ماهي الأشعة السينية وكيفية الكشف عنها
 

تم اكتشاف العديد من المصادر الفلكية للأشعة السينية على مدى الخمسين سنة الماضية، تنبعث الأشعة السينية من هالة الشمس الحارة (الغلاف الخارجي) وإكليل النجوم العادية الأخرى في مجرة ​​درب التبانة.


تصدر العديد من أنظمة النجوم الثنائية أشعة سينية غزيرة، كما تنتج أقوى هذه المصادر في منطقة الأشعة السينية وحدها أكثر من 1000 مرة من إجمالي إنتاج الطاقة الشمسية.


بقايا المستعر الأعظم هي أيضًا مصادر قوية للأشعة السينية، والتي ترتبط أحيانًا بإشعاع السنكروترون الناتج عن الجسيمات المشحونة عالية الطاقة المتداولة في المجالات المغناطيسية الشديدة وأحيانًا من الانبعاثات الذرية الغازات الساخنة للغاية (في نطاق 10 مليون كلفن).


تخضع المصادر القوية خارج المجرى للأشعة السينية، بما في ذلك المجرات النشطة والكوازارات والمجموعات المجرية للتدقيق العلمي المكثف، وفي بعض الحالات لا تزال الآليات الدقيقة لإنتاج الأشعة السينية غير مؤكدة أو غير معروفة.


نظرًا لأن الغلاف الجوي للأرض يمتص الأشعة السينية بشدة يجب إجراء عمليات رصد فلكية في منطقة الأشعة السينية من الأقمار الصناعية التي تدور في مدار، حيث أدى إطلاق مرصد شاندرا للأشعة السينية في عام 1999 إلى تقدم كبير في قدرات الرصد لعلم الفلك بالأشعة السينية.
 

كيف يتم الكشف عن الأشعة السينية؟
 

تم استخدام فيلم التصوير الفوتوغرافي بواسطة Röntgen كواحد من أجهزة الكشف بالأشعة السينية الأولى، ولا تزال هذه التقنية البسيطة قيد الاستخدام على نطاق واسع في التطبيقات الطبية، كما تبدأ عملية التعرّض بواسطة فوتونات الأشعة السينية المؤينة بلورات هاليد الفضة الحساسة للإشعاع في الطبقة الحساسة على سطح الفيلم، حيث يؤدي التغيير الكيميائي الضوئي الناتج من البلورات المصابة إلى تعتيم المنطقة المعرضة.


تقنيات التصوير الفوتوغرافي، في حين تم تحسينها كثيرًا منذ وقت Röntgen وما زالت مفيدة للغاية في التطبيقات النوعية، إلا أنها ليست مناسبة تمامًا للقياسات الكمية لكثافة الأشعة السينية والمحتوى الطيفي، كما تم تطوير عدد من طرق الكشف الأكثر فعالية.


في أنبوب Geiger-Müller، أو عداد Geiger، تقوم فوتونات الأشعة السينية الواردة بتأين الذرات في حجم مملوء بالغاز، يؤدي الجهد العالي المطبق إلى إحداث المزيد من التأي نفي التصادمات بين الإلكترونات المحررة والذرات المحايدة، مما يخلق سيلًا من الجسيمات المشحونة ونبضًا كهربائيًا كبيرًا يمكن اكتشافه بسهولة.


يمكن لمخططات الكشف الأكثر تعقيدًا القائمة على تأين ذرات الغاز أن تُميز بين الأشعة السينية لطاقات مختلفة، تعتمد مخططات الكشف الشائعة الأخرى على قدرة الأشعة السينية على إنتاج مضان مرئي في البلورات وفصل الشحنة في أشباه الموصلات.