Kiinan tiedeakatemian (CAS) Einstein Probe -avaruusalus valmistautuu laukaisuun tammikuussa 2024. Varustettu seuraavan sukupolven röntgeninstrumenteilla, joilla on korkea herkkyys ja erittäin laaja näkökenttä, tämä laite tutkii taivasta ja etsii neutronitähdistä ja mustista aukoista tulevia röntgensäteitä.
Einstein Probe -projekti on CAS-yhteistyön tulos ESA ja Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. Vastineeksi osallistumisesta tämän tehtävän suunnitteluun ja sen tieteellisten tavoitteiden määrittelyyn ESA saa pääsyn 10 prosenttiin tiedoista, jotka on saatu Einstein Probe -havaintojen tuloksena.
"Innovatiivisen suunnittelunsa ansiosta Einstein Probe voi tarkkailla suuria alueita taivaalla yhdellä silmäyksellä", tutkijat sanovat. "Tällä tavalla voimme löytää monia uusia lähteitä ja samalla tutkia tunnetuista taivaankappaleista tulevan röntgenvalon käyttäytymistä."
Tähtitieteellisistä lähteistä tuleva röntgensäteily kuljettaa perustietoa joistakin maailman salaperäisimmistä esineistä ja ilmiöistä. universumi. Se liittyy neutronitähtien törmäyksiin, supernovaräjähdyksiin, aineen putoamiseen mustiin aukkoihin tai supertiheisiin tähtiin. Einstein Probe parantaa ymmärrystämme näistä kosmisista tapahtumista löytämällä uusia lähteitä.
Mahdollisuus havaita säännöllisesti uusia röntgensäteilyn lähteitä on tärkeä syventämään ymmärrystämme gravitaatioaaltojen alkuperästä. Kun kaksi supertiheää massiivista esinettä, kuten kaksi neutronitähteä tai mustat aukot, törmäävät, ne luovat aaltoja, jotka lopulta saavuttavat maan. Useat ilmaisimet pystyvät rekisteröimään tämän signaalin, mutta eivät usein löydä lähdettä. Antamalla tutkijoille mahdollisuuden nopeasti tutkia näitä lyhytaikaisia tapahtumia, Einstein Probe auttaa määrittämään monien maan päällä havaittujen gravitaatioaaltopulssien alkuperän.
Avaruusalus on varustettu uuden sukupolven instrumenteilla, joilla on korkea herkkyys ja kyky tarkkailla suuria alueita taivaalla. Nämä ovat Wide-field X-ray Telescope (WXT) ja seurantaröntgenteleskooppi (FXT). WXT:ssä on modulaarinen optinen rakenne, joka jäljittelee hummerin silmiä ja käyttää innovatiivista Micro Pore Optics -tekniikkaa. Tämä mahdollistaa laitteen havainnoinnin 3600 XNUMX neliöastetta (lähes kymmenesosa taivaanpallosta) yhdessä kuvassa.
Sen jälkeen herkempi FXT tutkii WXT:n havaitsemat uudet lähteet tai mielenkiintoiset tapahtumat yksityiskohtaisesti. Lisäksi avaruusalus lähettää signaalin maahan kaukoputkien käynnistämiseksi Maapallo ja avaruudessa, jotka toimivat muilla aallonpituuksilla (radiosta gammasäteisiin). He osoittavat nopeasti uuteen lähteeseen ja keräävät tietoja tapahtuman perusteellista tutkimista varten.
ESA:lla oli tärkeä rooli Einstein Probe -tieteellisten laitteiden kehittämisessä. Se tarjosi tukea WXT-röntgenilmaisimien ja -optiikan testauksessa ja kalibroinnissa ja kehitti peilikokoonpanon yhdelle kahdesta FXT-teleskoopista yhteistyössä Max Planck Instituten kanssa. Maa-asemat koko tehtävän ajan ESA käytetään tietojen lataamiseen avaruusaluksesta.
"Einstein Proben mahdollisuudet täydentävät merkittävästi yksittäisten kosmisten lähteiden syvällisiä tutkimuksia", tutkijat huomauttavat. "Tämä instrumentti on myös ihanteellinen edeltäjä ESAn NewAthena-operaatiolle, joka on parhaillaan kehitteillä ja jonka on määrä olla suurin koskaan rakennettu röntgenobservatorio."
Lue myös: