XMM-Newton

  • 14 Antworten
  • 12481 Aufrufe

Hansjuergen

  • Gast
XMM-Newton
« am: 18. Februar 2009, 22:51:11 »
Das Röntgenteleskop XMM-Newton erreichte dieser Tage mit der 2000. wissenschaftlichen Publikation einen Meilenstein in seiner Tätigkeit seit es 1999 gestartet wurde. Auch hier in unserem Raumfahrer.net-Forum wird es des öfteren aufgeführt auch in Zusammenhang mit CHANDRA.
Mehr darüber auch hier: http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44244

Hansjürgen

Hansjuergen

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #1 am: 18. Februar 2009, 23:12:54 »
Hier ein Blick auf XMM-Newton vor seinem Start im Jahre 1999:


Noch mehr Informationen über das Röntgenteleskop gibt es hier:
http://www.esa.int/esaSC/120385_index_0_m.html

Hansjürgen


Kreuzberga

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #2 am: 09. Dezember 2009, 13:32:14 »
Das hochgradig erfolgreiche Röntgenteleskop der ESA, XMM-Newton, feiert morgen seinen 10. Geburtstag. Am 10. Dezember 1999 wurde XMM-Newton mit dem zweiten erfolgreichen Start der Ariane 5 überhaupt (Ariane 5G) in einen hochelliptischen Erdorbit gestartet.

Seither sind über 2200 wissenschaftliche Publikationen basierend auf den Daten von XMM-Newton erschienen. XMM-Newtons Projektwissenschaftler Norber Schartel kommentiert die Zukunft betreffend: "Rein technologisch gibt es nichts, was uns aufhalten könnte noch ein weiteres Jahrzehnt mit XMM-Newton zu arbeiten."

Bisher hat XMM-Newton lediglich 4.300 der über 125.000 Röntgenquellen detailliert untersucht, die von dem Vorgängerteleskop ROSAT (1990-1999) aufgezeichnet wurden.

XMM-Newton untersuchte nicht nur extragalaktische Röntgenquellen, wie supermassive Schwarze Löcher, und galaktische Quellen, wie Neutronensterne, sondern auch uns sehr geläufige Objekte in unserem Sonnensystem, wie den Mars, in einem für uns weniger geläufigen Spektrum:


ESA

Beobachtung wie diese trugen dazu bei, das Verständnis der Marsatmosphäre entscheidend zu verändern: So wurde durch die Aufnahmen im Röntgenbereich deutlich, dass sich die äußerste Schicht der Marsatmosphäre, die Exosphäre, wesentlich weiter in Weltraum hinein erstreckt als bis dato angenommen.


rm39

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #3 am: 09. Dezember 2009, 17:39:07 »
Hi,

als Ergänzung, hier der entsprechende Artikel auf der ESA-Seite dazu. Die Mission wurde von der ESA auf zunächst 2012 verlängert. :D Der Artikel ist recht umfangreich, daher lest selbst.  ;)
http://www.esa.int/esaCP/SEMJ7M6JT2G_Germany_0.html

Kreuzberga

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #4 am: 09. Dezember 2009, 21:03:57 »
@mölle: Danke, hatte vergessen den Artikel zu verlinken!  ;)

H.J.Kemm

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #5 am: 05. Juni 2010, 11:20:37 »
Moin,

Erster Einsatz des neuen Beobachtungsmodus am Weltraumteleskop XMM-Newton öffnet neue Perspektiven für das Studium von Galaxienhaufen.


Das gesamte, mit dem Mosaik-Modus des XMM-Newton Teleskops aufgenommene BCS Beobachtungsfeld. Die grünen Kreise zeigen die Positionen der beiden Galaxienhaufen *SPT-CL J2332-5358* und *SPT-CL J2342-5411*. In diesem Feld wurden noch über 100 weitere Galaxienhaufen gefunden.
Bild: ESA/XMM-Newton


Zusammengesetzte Bilder aus optischen und Röntgenbeobachtungen der massereichen Galaxienhaufen *SPT-CL J2332-5338* und *SPT-CL J2342-5411*. Die Kontouren deuten an, wo für diesen Haufen der Sunyaev-Zel'dovich Effekt beobachtet wurde.
Bild: ESA/XMM-Newton; Hintergrundbild: Blanco Cosmology Survey/NOAO/AURA/NSF; SZE Konturen: South Pole Telescope: NSF.

Galaxienhaufen sind die größten klar definierten Bausteine unseres Universums. Ihren Namen erhielten Galaxienhaufen durch die hohe Konzentration von Galaxien, die zuerst in optischen Beobachtungen gefunden wurden. Die Hunderte bis Tausende von Galaxien machen aber nicht einmal ein Zehntel der Masse eines Haufens aus, etwas mehr als ein weiteres Zehntel der Masse steckt in Gas.
In einem ersten Versuch, den *SZE* für Beobachtungen von Galaxienhaufen zu nutzen, wird gegenwärtig die erste große Himmelsdurchmusterung im Millimeter-Wellenlängenbereich mit dem *South-Pole-Teleskop* durchgeführt. Bereits 2008 wurden die ersten bisher unbekannten Galaxienhaufen  durch den *Sunyaev-Zeldovich Effekt* gefunden. Um jedoch die Identifikation der Galaxienhaufen zweifelsfrei zu bestätigen und um eine unabhängige Massenbestimmung zu erhalten, brauchten die Wissenschaftler koordinierte Beobachtungen im optischen Licht und im Röntgenbereich.
Mit einem neuen Beobachtungsmodus, den das Betreiberteam von *XMM-Newton* vor kurzem neu eingerichtet hatte, konnten nun im Röntgenbereich diese Entdeckungen bestätigt werden.
Neben den Mikrowellen- und Röntgenbeobachtungen liefern optische Aufnahmen die Rotverschiebung und damit ein Maß für die Entfernung der Haufen. Der massereiche Haufen ist demnach 4,5 Milliarden Lj (z = 0.34), der zweite Haufen fast 11 Milliarden Lj (z = 1) von der Erde entfernt. Dies ist die erste gleichzeitige und unabhängige Entdeckung von Galaxienhaufen in allen drei Wellenlängenbereichen. Mit diesen Ergebnissen und den neuen Beobachungsmöglichkeiten öffnet sich ein neues Fenster zum Universum für Studien von Galaxienhaufen.
(Info von MPE / PR20100531)

Jerry


  

 

H.J.Kemm

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #6 am: 06. Juni 2010, 03:29:44 »
Moin,


Bild: Subaru/XMM-Newton-Deep-Feld / mpe
Dieses Falschfarbenbild hat eine Seitenlänge von 3,4 Bogenminuten. Die Konturlinien entsprechen der Röntgenleuchtkraft des Haufens. Galaxien mit der bestägten Entfernungsmessung von 9,6 Mrd Lj sind durch Kreise hervorgehoben. Die Kombination der Röntgendaten und massereichen Galaxien beweist, dass es sich um einen gravitativ gebundenen Haufen handelt.

Dieses Bild ist mit Sternen und Galaxien übersät. Die Galaxien sind so weit weg, dass sie schwer zu unterscheiden sind von den Vordergrundsternen aus unserer Milchstrasse. Die Pfeile zeigen auf Galaxien, als Punkte zu sehen, die wahrscheinlich ein Teil des Clusters sind. Die Höhenlinien sind wie eine topographische Karte und zeigen die Schatten von sehr heißem Gas, ein untrügliches Zeichen, dass es sich hier um einen Cluster handelt. Innerhalb der Linien sieht man das sonst unsichtbare Gas, welches X-Strahlen abgiebt.
Auch hier deuten die Kontouren an, wo für diesen Haufen der Sunyaev-Zel'dovich Effekt beobachtet wurde.

Mithilfe von Beobachtungen des *Subaru/XMM-Newton-Deep-Feldes* im Röntgenbereich konnten sie die Einzelgalaxien als Haufenmitglieder identifizieren und Infrarot-Beobachtungen mit dem Subaru-Teleskop führten zur Entfernungsmessung.

Auch hier wieder eine gelungene Zusammenarbeit mit erdgebundenen Teleskopen und dem Weltraumteleskop. Ausserdem beweist es, dass das *XMM-Newton* trotz seines hohen Alters noch immer eine grosse Hilfe für die Astronomie ist. Hoffentlich bleibt es uns noch über 2012 hinaus erhalten.

Jerry



*

Offline Gertrud

  • Moderator
  • *****
  • 8404
Re: XMM-Newton
« Antwort #7 am: 29. Juni 2011, 19:35:28 »

Hallo Zusammen,

Enrico Bozzo aus dem ISDC Datenzentrum für Astrophysik an der Universität Genf,Schweiz, ist von der unerwartenden, beobachtenden  Ereigniss im binäre System IGR J18410-0535 begeistert.
Sie beobachteten dieses System mit dem XMM-Newton   Röntgen -Observatorium für 12.5 Stunden.

Durch diesen glücklichen Umstand ist es den Forschern gelungen, die ca. 4 Stunden andauernde Flare aus Klumpen- Materie  von einen blauen Überiesen zu einem Neutronenstern zu verfolgen.

(Credit: ESA / AOES Medialab)

 Der Neutronenstern verfügt über einen Durchmesser von 10 km und ist so dicht, das er ein starkes Gravitationsfeld erzeugt.
Die X -Strahlen kamen aus dem Gas der Klumpen und  waren mehrere Millionen Grad heiß, während sie in das intensive Gravitationsfeld des Neutronensterns gezogen wurden.

Das meiste der Klumpen ging an dem Stern vorbei,
und es ist ein Glücksfall, das dieses Ereigniss nicht unbeobachtet geblieben ist.

Nach der anhaltenden Dauer der Fackel haben die Forscher die Größe der Klumpen geschätzt.

Es wird vermutet, das sie wahrscheinlich 16 Millionen km Durchmesser hatten.
Es entspricht etwas 100 Milliarden-fachen Volumen des Mondes.
Durch die Helligkeit der Flare schätzen die Forscher,
das die Klumpen nur ein Tausendstel der natürlichen Masse des blauen Überriesen enthielt.
Diese Zahlen helfen den Astronomen das Verhalten des Überriesen zu verstehen.
Durch diese Abstrahlung der Materie in den Weltraum wird wohl der stellare Wind erschaffen.
 
 Nach diesem Ereigniss kehrte um die Quelle wieder ein normaler, ruhiger Zustand ein.

Zitat
Datum: 28. Juni 2011
Satellit: XMM-Newton
zeigt: Lichtkurve des Überriesen Fast X-ray Transient IGR J18410-0535


 Copyright:. E. Bozzo et al, A & A, 531, A130, 2011, mit Genehmigung vervielfältigt © ESO

Zitat
Die Beobachtungen wurden mit allen drei Kameras an Bord von XMM-Newton: EPIC-PN, EPIC-MOS1 und EPIC-MOS2. Die Beobachtungen wurden im Energiebereich 0,15-15 keV wurde für die EPIC-PN-Kamera und im Energiebereich 0,3-12 keV durchgeführt für die beiden EPIC-MOS-Kameras.

Quelle:
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=48733

Gertrud
die Erklärung zu meinem Avatar:
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_2442
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070315.html
***
Die Gabe des Staunens lässt uns die Welt aufgeschlossener sehen und ihre Wunder würdigen. (Richard Henry Lee)

*

Offline STS-125

  • *****
  • 3510
Re: XMM-Newton
« Antwort #8 am: 14. Juli 2012, 20:58:23 »
Hallo,

aufgrund des Sonnensturms, der sich derzeit auf die Erde zu bewegt, wurden 3/4 der Instrumente an Bord von XMM-Newton abgeschaltet. Dies teilte die ESA über Twitter mit.

Gruß, Simon

*

Offline Rücksturz

  • Portal Redakteur
  • *****
  • 3725
Re: XMM-Newton
« Antwort #9 am: 03. Januar 2020, 09:19:44 »
XMM-Newton feiert Geburtstag:

"20 Jahre Röntgenastronomie mit XMM-Newton

Von Airbus gebauter ESA-Satellit liefert Aufsehen erregende Forschungsergebnisse zu explodierenden Sternen, Schwarzen Löchern und Galaxienhaufen. Eine Pressemitteilung von Airbus Defence and Space."


XMM-Newton in Akustiktestkammer
(Bild: Copyright Airbus 1999)


Weiter in der Pressemeldung:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/09122019142006.shtml

Viele Grüße
Rücksturz
Die Gedanken sind frei! Doch bedenke beim Schreiben, es könnte gelesen werden.

*

Offline Rücksturz

  • Portal Redakteur
  • *****
  • 3725
Re: XMM-Newton
« Antwort #10 am: 22. Januar 2020, 21:54:44 »
Noch was zum Geburtstag:

"Zwanzig Jahre Röntgenauge im All

Zu Beginn des Jahrtausends begann das Weltraumteleskop XMM-Newton der Europäischen Weltraumorganisation seine Beobachtungen. Anlässlich des 20. Jahrestages veröffentlichten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Beteiligung des Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) neue Kataloge aller mit XMM-Newton entdeckten Röntgenquellen. Eine Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP)."


Sechs teils überlappende Röntgenbeobachtungen des offenen Sternhaufens NGC 2264. Diejenigen Sterne, die ihr Licht hauptsächlich bei niedrigen Röntgenenergien abstrahlen, erscheinen rötlich, besonders heiße Objekte bei hohen Energien erscheinen bläulich. Die kleineren Abbildungen zeigen für drei ausgewählte Sterne die Helligkeitsveränderungen während einer einzelnen Beobachtung (oben links), die Entwicklung der Helligkeit über einen Zeitraum von dreizehn Jahren hinweg (oben Mitte) und ein Röntgenspektrum, das die Helligkeit des Sterns bei verschiedenen Energien („Farben“) darstellt (unten links).
(Bild: I. Traulsen (AIP))


Weiter in der Pressemeldung des Leibnitz-Instituts für Astrophysik:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/21012020021551.shtml

Viele Grüße
Rücksturz
Die Gedanken sind frei! Doch bedenke beim Schreiben, es könnte gelesen werden.

*

Offline Rücksturz

  • Portal Redakteur
  • *****
  • 3725
Re: XMM-Newton
« Antwort #11 am: 01. Mai 2020, 15:37:11 »
Habe heute einen sehr interessanten Artikel über XMM-Newton gelesen:
https://www.theregister.co.uk/2020/05/01/xmm-newton/

Die Mission wurde bereits 1999 auf einer Ariane 5 gestartet, hatte eine 2jährige Primärmission und man hoffte das Weltraum-Röntgen-Teleskop bis zu 10 Jahre betreiben zu können.
In dem Artikel wird ausgiebig beschrieben, wie es gelang die Betriebszeit deutlich zu verlängern.


Quelle: The Register

"4-Wheel-Drive"
Ein besonders limitierender Faktor (nach jetzt über 20 Jahren Betrieb) ist der verfügbare Treibstoff.
Die Ausrichtung und Nachführung des Teleskops erfolgt über Reaktionsräder.
Ursprünglich wurden drei Drallräder genutzt und ein viertes diente als ungenutztes Backup.
Allerdings müssen die Räder nach einer gewissen Zeit "entsättigt" werden und dafür müssen die RCS-Triebwerke eingesetzt werden.
Ab 2008 hat man sich Gedanken gemacht, wie man die Betriebszeit weiter verlängern könne.
Nach unzähligen Simulationen und Tests an Ingenieursmodellen, nachdem man ursprüngliche Programmierer und Ingenieure aus der Rente zurückgeholt hatte, wurde die Betriebssoftware dahingehend angepasst, dass mit allen vier Drallrädern gleichzeitig die Lage kontrolliert wird.
Das hat den Effekt, dass wesentlich seltener die Triebwerke zum Einsatz kommen müssen, man spart die Hälfte des nötigen Treibstoffs!
Als weiterer positiver Nebeneffekt konnte man die Drehzahl der einzelnen Räder reduzieren.
Dadurch reduziert sich die Reibung und der Verschleiß, so dass hier bereits beobachtete Probleme zurückgegangen sind bzw. seit dem nicht mehr in bedenklichem Maße auftreten.
Es wurde auch erwähnt, dass auch ein möglicher Safe Mode erheblichen Treibstoffverbrauch verursacht.
Pauschal ist ein Safe Mode pro Jahr einkalkuliert.
Kann man in einem Jahr einen Safe Mode komplett vermeiden, verlängert sich die Treibstoffreserve bzw. die geschätzte Betriebszeit um ein halbes Jahr!
Zwischenzeitlich hat man an den Instrumenten, die ansonsten alle noch funktionieren, eine leichte Verschmutzung festgestellt.
Diese beeinträchtigt auch nach entsprechenden Hochrechnungen die Qualität der Messungen auch auf längere Sicht nicht merklich.
Momentan schätzt man, wenn nicht etwas unvorhergesehenes geschieht, dass XMM-Newton noch bis ca. 2030 betrieben werden kann.
Und man arbeitet an weiteren Verlängerungsoptionen.

Treibstoff (nachfüllen?)
So besteht das Treibstoffsystem aus mehreren Tanks, einem Haupttank und mehreren Zusatztanks, die über Leitungen verbunden sind.
Im Normalbetrieb wird bei Nutzung der Triebwerke Treibstoff aus dem Haupttank verbraucht und aus den Zusatztanks strömt etwas nach.
Man kann sich vorstellen, dass wenn der Überdruck im Tanksystem aufgebraucht ist, eine gewisse Restmenge ungenutzt in den Zusatztanks verbleiben würde (Pumpen sind keine vorhanden).
Inzwischen hat man festgestellt, wenn man zum richtigen Zeitpunkt die Zusatztanks mit den sowieso vorhandenen elektrischen Heizern ein paar Grad höher temperiert als den Haupttank, dass dann mehr Flüssigkeit in den Haupttank fließt als ohne Beheizung.
Das brachte schon wieder ein paar zusätzliche Jahre Betriebszeit.

Allerdings bleibt man dabei nicht stehen, man arbeitet momentan bereits am nächsten Schritt.
Man hat nämlich in Zusammenarbeit mit den Ingenieuren von Airbus (vor langem wurde XMM-Newton mal noch von Dornier gebaut!) herausgefunden, dass wenn man gezielt den Haupttank erhitzt, die komplette Flüssigkeit durch entstehendes Gas in die Zusatztanks verdrängt und dann das ganze umkehrt noch mehr Flüssigkeit in den Haupttank transportiert werden kann als mit der vorher beschriebenen Methode!

Das klingt für mich (auch als Ingenieur  ::)) ungemein spannend, vor allem, wenn etwas schiefgeht, dann hat man u.U. gar keinen Treibstoff mehr im Haupttank ("Game Over").
Dieses Verfahren soll erstmals am 15. Juni diesen Jahres getestet werden, man darf also gespannt sein wie es mit XMM-Newton weitergeht!  8)

Wenn das Verfahren klappt und auch sonst alles gut läuft, hoffen die Wissenschaftler XMM-Newton noch bis zur Einsatzreife des Nachfolgers ATHENA, der 2031 starten soll, betreiben zu können.
Idealerweise mit ein paar Jahren Überlappung, um eine Querkalibrierung zu ermöglichen.

Aber das ist erst mal Wunschdenken, denn es kann auch ganz schnell gehen!  :-[
Wie 2008, als man den Funkkontakt zu XMM-Newton verlor, nachdem (wie sich dann herausgestellt hatte) ein interner Schalter nicht richtig umgeschaltet hat.
Man konnte die Funkverbindung wieder herstellen und hat seit dem diesen Schalter auch nicht mehr benutzt.
Aber es ist ja nicht der einzige Schalter den man u.U. mal braucht....

Viele gespannte Grüße
Rücksturz
Die Gedanken sind frei! Doch bedenke beim Schreiben, es könnte gelesen werden.

*

Offline Pirx

  • Raumcon Administrator
  • *****
  • 18838
    • Mastodon / chaos.social
Re: XMM-Newton
« Antwort #12 am: 01. Mai 2020, 16:22:27 »
Habe heute einen sehr interessanten Artikel über XMM-Newton gelesen:
https://www.theregister.co.uk/2020/05/01/xmm-newton/
...
In dem Artikel wird ausgiebig beschrieben, wie es gelang die Betriebszeit deutlich zu verlängern.
...
Viele gespannte Grüße
Rücksturz
Heidewitzka, das ist wirklich spannend.

Danke und Gruß   Pirx
Friede ist nicht Abwesenheit von Krieg. Friede ist eine Tugend, eine Geisteshaltung, eine Neigung zu Güte, Vertrauen und Gerechtigkeit. (Baruch de Spinoza)
Die gefährlichste Weltanschauung ist die Weltanschauung derer, die die Welt nie angeschaut haben. (Alexander von Humboldt)

McPhönix

  • Gast
Re: XMM-Newton
« Antwort #13 am: 01. Mai 2020, 16:41:01 »
Respekt an alle - die Macher, die Leidenden, die Freaks und nicht zuletzt die "historischen" Hersteller !

Offline R2-D2

  • *****
  • 1241
Re: XMM-Newton
« Antwort #14 am: 22. Mai 2021, 22:29:57 »
Mit Hilfe von XMM-Newton wurde ein 22ms Pulsar in der kleinen Magellanschen Wolke gefunden:

"Discovery of a 22 ms energetic rotation-powered pulsar in the Small Magellanic Cloud"
https://arxiv.org/abs/2105.07779
PDF: https://arxiv.org/pdf/2105.07779