Твердый и мягкий. Темно и ярко. Высокий и низкий. Широкий и тонкий. ДЖАКСА и НАСА. И это всего лишь один космический корабль. Японское космическое агентство, JAXA и НАСА объединились для создания нового космического корабля для изучения экстремальных условий Вселенной. NeXT, что означает новый исследовательский рентгеновский телескоп, представляет собой рентгеновский астрономический спутник следующего поколения, который в настоящее время находится в стадии разработки, запуск которого запланирован на 2013 год. В то время как Япония предоставит основной космический корабль и несколько инструментов, НАСА и, в частности, космический полет Годдарда. Центр только что объявил, что добавит к космическому кораблю новый прибор - мягкий рентгеновский спектрометр высокого разрешения (SXS). В то время как основным инструментом космического корабля будет его телескоп жесткого рентгеновского излучения (HXT), добавление SXS является лишь одним из нескольких дополнительных инструментов, которые придают аспект «инь и янь» исследованиям NeXT, которые надеются открыть новые грани вселенной.
Концепция инь и ян включает два противоположных, но в то же время взаимодополняющих аспекта любого одного явления или сравнение любых двух явлений. NeXT будет использовать оба эти аспекта. С добавлением NASA SXS NeXT будет наблюдать как «жесткое», так и «мягкое» рентгеновское излучение. Жесткое рентгеновское излучение - это рентгеновское излучение наивысшей энергии, обычно имеющее энергию более 10 000 электрон-вольт (или 10 кэВ), в то время как рентгеновское излучение более низкой энергии называется мягким рентгеновским излучением, которое имеет меньшую энергию и большую длину волны. Для обнаружения каждого из них необходимы различные типы инструментов.
Обычные рентгеновские зеркала обычно могут просто сконцентрироваться только на мягком рентгеновском излучении до 10 кэВ. В HXT NeXT будет использоваться «суперзеркало» с многослойным покрытием на отражающей поверхности для наблюдения за жесткими рентгеновскими лучами. Разработчики миссии планируют использовать эту технику, чтобы расширить энергетический диапазон рентгеновских зеркал почти на порядок. Наблюдение за жестким рентгеновским излучением позволит изучить различные явления ускорения во Вселенной, такие как темная энергия, космические лучи и остатки сверхновых, которые, по словам астрономов, невозможно полностью понять, наблюдая тепловые явления ниже 10 кэВ.
Некоторое время мы знали, что космические рентгеновские лучи ускоряются остатками сверхновых. Но некоторые космические рентгеновские лучи имеют настолько высокие уровни энергии, что они не могут исходить от остатка сверхновой. Эти высокоэнергетические или жесткие космические рентгеновские лучи могли быть созданы при эволюции скоплений галактик. Согласно этой теории, когда скопления галактик, которые сначала были маленькими, сталкивались и сливались в большие, создавались ударные волны, которые сильно ускоряли частицы. NeXT, может подтвердить или опровергнуть эту теорию.
NeXT будет иметь телескоп мягкого рентгеновского излучения и спектрометр мягкого рентгеновского излучения. С помощью этих инструментов космический корабль может исследовать природу темной материи в больших масштабах Вселенной, а также может исследовать, как формируются и развиваются яркие галактики и скопления галактик.
«Мы очень рады возможности создать новый мощный рентгеновский спектрометр, который откроет совершенно новую область астрофизики высоких энергий в сотрудничестве с нашими партнерами в Японии», - сказал Ричард Л. Келли, главный исследователь SXS. миссия в Годдарде. У нас есть отличная команда, которая с нетерпением ждет начала работы ».
В дополнение к рентгеновским телескопам также появятся широкополосные рентгеновские устройства формирования изображений (WXI), охватывающие широкий диапазон энергий. Поскольку трудно охватить такой широкий диапазон энергий с помощью одного детектора, NeXT будет использовать гибридный детектор, который состоит из верхнего каскада детектора мягкого рентгеновского излучения и нижнего каскада детектора жесткого рентгеновского излучения. Он будет использовать тонкие рентгеновские ПЗС-матрицы (устройства с заряженной связью) для верхней ступени, которые задерживают только мягкое рентгеновское излучение, и пиксельный детектор CdTe (теллурид кадмия) для нижней ступени.
Также в наборе инструментов есть детектор мягкого гамма-излучения (SGD), который все еще находится в стадии разработки. Он будет включать сверхнизкий фон и высокочувствительный детектор в мягком диапазоне гамма-излучения за счет комбинации активного экрана и пиксельного детектора.
Чарльз Гей, заместитель помощника администратора Управления научных миссий НАСА в Вашингтоне, сказал, что такие миссии, как SXS и NeXT, «расширяют науку НАСА за счет партнерства с международными и коммерческими организациями», что является еще одним дополнительным аспектом миссии, полной инь и янь.
Оригинальный источник новостей: НАСА ,