Duro y blando. NeXT, que significa Nuevo telescopio de rayos X de exploración, es un satélite de astronomía de rayos X de próxima generación actualmente en desarrollo, con lanzamiento programado en 2013. Mientras que Japón proporcionará la nave espacial principal y varios instrumentos, la NASA, y en particular el Vuelo Espacial Goddard Center acaba de anunciar que agregarán un nuevo instrumento a la nave espacial, el espectrómetro de rayos X blandos de alta resolución (SXS). Si bien el instrumento principal de la nave espacial será su Telescopio de rayos X (HXT) duro, la adición de SXS es solo uno de varios instrumentos complementarios que proporcionan un aspecto "yin y yang" a las exploraciones de NeXT, que esperan revelar nuevas facetas del universo.
El concepto de yin y yang implica dos aspectos opuestos, pero al mismo tiempo, complementarios de cualquier fenómeno, o la comparación de dos fenómenos. NeXT empleará ambos aspectos. Con la incorporación del SXS de la NASA, NeXT observará los llamados rayos X "duros" y "blandos". Los rayos X duros son los rayos X de mayor energía, típicamente tienen energías superiores a 10,000 voltios de electrones (o 10 keV) mientras que los rayos X de menor energía se denominan rayos X blandos, que tienen menos energía y longitudes de onda más largas. Se necesitan diferentes tipos de instrumentos para detectar cada tipo.
Los espejos de rayos X convencionales generalmente solo pueden concentrarse en rayos X suaves de hasta 10 keV. Los HXT de NeXT utilizarán un "súper espejo" que tiene un recubrimiento de múltiples capas en la superficie reflectante para observar rayos X duros. Los diseñadores de la misión planean utilizar esta técnica para extender la banda de energía de los espejos de rayos X en casi un orden de magnitud. La observación de rayos X duros permitirá el estudio de varios fenómenos de aceleración en el universo, como la energía oscura, los rayos cósmicos y los remanentes de supernova, que los astrónomos dicen que nunca se pueden entender completamente a través de las observaciones de los fenómenos térmicos por debajo de 10 keV.
Hace tiempo que sabemos que los rayos X cósmicos son acelerados por los restos de supernova. Pero algunos rayos X cósmicos tienen niveles de energía tan altos que no pueden provenir de un remanente de supernova. Estos rayos X cósmicos duros o de alta energía pueden haberse creado cuando los cúmulos de galaxias evolucionaron. Según esta teoría, cuando los cúmulos de galaxias, que eran pequeños al principio, chocaban y se fusionaban en grandes, se crearon ondas de choque que aceleraron enormemente las partículas. NeXT, puede confirmar o refutar esta teoría.
NeXT tendrá un telescopio de rayos X blandos y un espectrómetro de rayos X blandos. Con estos instrumentos, la nave espacial puede investigar la naturaleza de la materia oscura a gran escala en el universo, y también puede explorar cómo se forman y evolucionan las galaxias brillantes y los cúmulos de galaxias.
"Estamos encantados de tener la oportunidad de crear un nuevo y poderoso espectrómetro de rayos X que abrirá un reino completamente nuevo en astrofísica de alta energía en colaboración con nuestros socios en Japón", dijo Richard L. Kelley, investigador principal del SXS. misión en Goddard. Tenemos un gran equipo en el lugar que está ansioso por comenzar a trabajar ”.
Para complementar los telescopios de rayos X, también habrá Imagers de rayos X de banda ancha (WXI) para cubrir un amplio rango de energía. Debido a que es difícil cubrir un rango de energía tan amplio con un solo detector, NeXT utilizará un detector híbrido, que consiste en un detector de rayos X blandos de etapa superior y un detector de rayos X duros de etapa inferior. Utilizará CCD de rayos X diluidos (dispositivos acoplados cargados) para la etapa superior, que detienen solo los rayos X suaves y un detector de píxeles CdTe (telururo de cadmio) para la etapa inferior.
También en el conjunto de instrumentos hay un detector de rayos gamma suaves (SGD), que todavía está en desarrollo. Incluirá un detector de fondo ultrabajo y alta sensibilidad en una banda de rayos gamma suaves combinando un escudo activo y un detector de píxeles.
Charles Gay, administrador adjunto adjunto de la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington, dijo que misiones como SXS y NeXT "expanden la ciencia de la NASA a través de asociaciones con organizaciones internacionales y comerciales", solo otro aspecto complementario de una misión llena de yin y yang.
Fuente original de noticias: NASA,
