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Publicada porÓscar Santos Ferreyra Modificado hace 9 años
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M.Teresa Ceballos Instituto de Física de Cantabria (CSIC-UC) XMM La Exploración del Universo de Rayos X Valladolid Marzo 2000
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Espectro Electromagnético
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Radio: electrones en campos magnéticos, hidrógeno (21 cm), moléculas. Infrarrojo: Gas frío, moléculas, radiación de polvo Óptico: Emisión estelar, radiación térmica 1000-10000 K, líneas de recombinación Ultravioleta: emisión de estrellas masivas, líneas de fluorescencia (elementos ligeros), radiación térmica 10 4 - 10 5 K Rayos X/ : radiación térmica (10 7 K) y no térmica. Fluorescencia de elementos pesados Emisión
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Procesos de emisión Radiación térmica: H cuerpo negro H Bremsstrahlung (radiación de frenado) Radiación no térmica: H Sincrotrón H Scattering Compton Inverso H Líneas (T < 5 x 10 7 K)
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Absorción atmosférica
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Telescopios de Rayos X
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Satélites de Rayos X EINSTEIN ROSAT ASCA CHANDRA
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El cielo en rayos X
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Cometas Fuentes de Rayos X
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Estrellas
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Estrellas Eta Carinae: estrella variable optical Chandra
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Remanentes de Supernova Fuentes de Rayos X optical Chandra Púlsar en la Nebulosa del Cangrejo
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Galaxias Normales Fuentes de Rayos X
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Galaxias Activas y Quásares Agujero Negro central supermasivo Disco de acreción Jets relativistas Fuentes de Rayos X
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Modelo de un Núcleo Activo Fuentes de Rayos X
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Agujeros negros M > 3 M Materia no puede escapar : V escape = c Sólo se “ve” la energía del material que está cayendo distancia mayor que el “horizonte de eventos” H r g =GM/c 2 (radio gravitacional) H última órbita estable = 6 r g (1.24 r g ) Fuentes de Rayos X
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Disco de acreción (I) Materia gira alrededor del agujero negro, se acelera, colisión entre partículas T > 10 7 (M/M ) -1/4 K (UV, RX blandos) Fuentes de Rayos X
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Disco de acreción (II) Fotones emitidos por el disco sufren scattering Compton inverso en una corona caliente rayos X entre ~ 1- 10 keV Rayos X reflejados en el disco: E ~ 10 keV Línea de fluorescencia del Fe K a 6.4 keV Fuentes de Rayos X
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Espectro de los Núcleos Activos Disco Corona reflexión Fuentes de Rayos X
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Efectos relativistas en la línea Fe K Fuentes de Rayos X MCG -6-30-15 Línea muy ancha y desplazada al rojo (fotones a 4 keV): -Efecto Doppler -Redshift gravitatorio: z = E/E 0 + 1 = 0.5 Material reflector a R< 6 R g
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Cúmulos de Galaxias Fuentes de Rayos X
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La Luna Fuentes de Rayos X
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El Fondo de Rayos X Fuentes de Rayos X
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El Fondo de Rayos X Fuentes de Rayos X
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XMM: X-ray Multimirror Mission
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E S A Villafranca (SOC)
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Instrumentos Telescopios: H 3 módulos de telescopios de rayos X H 1 monitor optico Cámaras H European Photon Imaging Camera H Reflection Grating Spectrometer Consorcio Survey Science Center
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Equipo XMM
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Telescopios de rayos X Monitor óptico Radiadores EPIC MOS Radiador EPIC pn Radiadores RGS
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Área Efectiva
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Espejos
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EPIC pn (I)
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EPIC pn (II) I.P.: Martin Turner (U.Leicester, UK) Cámara CCD 6 x 2 chips 64 x 200 pixels/chip 6 cm x 6 cm =36 cm 2 pixels de 150 m Eficiencia: 90% entre 0.5 - 10 keV Resolución temporal: 30 (timing) - 40 ms (full window) (Foto MPE)
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Camino óptico con Reflection Grating Array
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EPIC MOS I.P.: Martin Turner (U.Leicester, UK) Cámara CCD 7 chips 600 x 600 pixels/chip pixels de 40 m Sensible a rayos X blandos Resolución temporal: 1.5 ms (timing) - 3 s (full window) (Foto Leicester)
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RGS I.P.: Bert Brinkman (SRON, Utrech) RGA 600 elevaciones /mm 10 x 20 cm RGS 0.35 - 2.5 keV Pixels de 27 m 9 MOS chips (Foto SRON)
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Monitor Óptico Foto MSSL
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Survey Science Centre (SSC) Seguimiento e identificación de las fuentes descubiertas de forma fortuita H AXIS (I.P.: Xavier Barcons, IFCA) Desarrollo de programas informáticos de análisis científico H SAS Procesado de las observaciones
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Construcción de XMM (ESTEC)
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Embalaje de XMM (ESTEC)
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Embarcado hacia Kourou Embarcado hacia Kourou
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Descarga en Kourou Descarga en Kourou
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Caravana hacia el centro de lanzamiento... Caravana hacia el centro de lanzamiento...
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Edificio de montaje final Edificio de montaje final
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Llenado de combustible Llenado de combustible
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Protector solar Protector solar
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La cubierta La cubierta
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Órbita de XMM
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Lanzamiento de XMM: 10/12/2000
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Primeras imágenes
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Programa de observaciones
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El Futuro… XEUS
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Configuración de XEUS
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Evolución de XEUS
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Los detectores STJs TeS
61
Objetivos científicos de XEUS Evolución de los pequeños grupos de galaxias Evolución de la síntesis de metales a través del gas caliente intracúmulo Masa, temperatura, densidad, metalicidad del gas intergaláctico (espectroscopía de absorción) Estudio de los agujeros negros
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