X線天文学は比較的新しい科学です。
X線テクノロジーは現在、さまざまな用途や場面で利用されています。 例えば、
医学
この分野では、X線技術のスピンオフが広範囲に利用されています。 X線天文学の影響を受けた2つの主要な開発は、低線量ながら高解像度の画像を提供する高感度検出器の使用と、デジタル化および画像処理システムとの関連付けです。 マンモグラフィーや骨粗鬆症の検査など、多くの診断法では複数回の照射が必要です。 そのため、それぞれの被ばく量をできるだけ少なくすることが重要です。 また、正確な診断のためには、被写体をさまざまな角度から観察することが重要です。 X線天文学用に開発された、1つのX線光子を記録できる検出器と連動した画像処理システムは、必要なデータ操作と拡張機能を医師に提供します。
Biomedical Research
X線回折は、プリズムが光を色に分けるように、X線のエネルギーによって光の向きが変わる技術です。 チャンドラでは、高エネルギー透過型回折格子分光器(HETGS)と低エネルギー透過型回折格子分光器(LETGS)の2つの回折計を用いて、回折現象を利用して遠方の宇宙線源に関する重要な情報を明らかにしています。 X線回折は、複雑な分子構造を研究する生物学や薬学の研究にも利用されています。ほとんどの場合、対象となる分子を結晶化させた後、放射線を照射します。 その結果得られる回折パターンから、物質の組成を特定することができます。 X線は小さな物体を分解する能力があるため、この作業に最適なのです。 検出器の感度や集光光学系の進歩により、露光時間を数時間から数秒に短縮したシステムが開発された。 低照射量と相まって、より小さな結晶の作成や試料へのダメージの回避、データ取得のスピードアップが可能になった。 これらのシステムは、ウイルス、タンパク質、ワクチン、薬物などの基礎研究や、癌、エイズ、免疫学の研究に使用されています。
顕微鏡検査
X線顕微鏡検査は、発展途上のアプリケーションと言えます。 この顕微鏡は事実上、小型のX線望遠鏡である。 これらの顕微鏡は小さな視野で非常に高い空間分解能を持っており、非常に小さな画像や細かい部分を直接画像化することができる。
低電流磁石
チャンドラで使用するために開発された装置の1つは、X線の主要な範囲にわたるエネルギー・サインを正確に測定するX線分光器でした。 この観測を行うためには、このX線分光器を極低温に冷却する必要がありました。 ゴダード宇宙飛行センターの研究者たちは、この極低温を実現する革新的な磁石を開発し、他の同様の磁石の数分の一のヘリウムで、宇宙で使用する装置の寿命を延ばすことに成功した。 地上では、MRIの安全性を高め、メンテナンスの手間を省くというメリットがありました。