Το διαστημόπλοιο Einstein Probe της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (CAS) ετοιμάζεται για εκτόξευση τον Ιανουάριο του 2024. Εξοπλισμένη με όργανα ακτίνων Χ επόμενης γενιάς με υψηλή ευαισθησία και πολύ ευρύ οπτικό πεδίο, αυτή η συσκευή θα ανιχνεύει τον ουρανό και θα αναζητά ακτίνες Χ που προέρχονται από αστέρια νετρονίων και μαύρες τρύπες.
Το έργο Einstein Probe είναι το αποτέλεσμα της συνεργασίας της CAS με ESA και του Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. Σε αντάλλαγμα για τη συμβολή στη σχεδίαση αυτής της αποστολής και στον καθορισμό των επιστημονικών στόχων της, η ESA θα έχει πρόσβαση στο 10% των δεδομένων που θα αποκτηθούν ως αποτέλεσμα των παρατηρήσεων του Einstein Probe.
«Χάρη στον καινοτόμο σχεδιασμό του, το Einstein Probe μπορεί να παρατηρήσει μεγάλες περιοχές του ουρανού με μια μόνο ματιά», λένε οι επιστήμονες. «Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να ανακαλύψουμε πολλές νέες πηγές και ταυτόχρονα να μελετήσουμε τη συμπεριφορά του φωτός ακτίνων Χ που προέρχεται από γνωστά ουράνια αντικείμενα».
Η ακτινοβολία ακτίνων Χ από αστρονομικές πηγές μεταφέρει θεμελιώδεις πληροφορίες για μερικά από τα πιο μυστηριώδη αντικείμενα και φαινόμενα το σύμπαν. Συνδέεται με συγκρούσεις άστρων νετρονίων, εκρήξεις σουπερνόβα, πτώση ύλης σε μαύρες τρύπες ή υπερπυκνά αστέρια. Το Einstein Probe θα βελτιώσει την κατανόησή μας για αυτά τα κοσμικά γεγονότα ανακαλύπτοντας νέες πηγές.
Η δυνατότητα τακτικής ανίχνευσης νέων πηγών ακτινοβολίας ακτίνων Χ είναι σημαντική για την εμβάθυνση της κατανόησής μας για την προέλευση των βαρυτικών κυμάτων. Όταν δύο υπερπυκνά μάζα αντικείμενα όπως δύο αστέρια νετρονίων ή μαύρες τρύπες, συγκρούονται, δημιουργούν κύματα που τελικά φτάνουν στη Γη. Πολλοί ανιχνευτές μπορούν να καταχωρήσουν αυτό το σήμα, αλλά συχνά δεν μπορούν να βρουν την πηγή. Επιτρέποντας στους επιστήμονες να μελετήσουν γρήγορα αυτά τα βραχύβια γεγονότα, ο ανιχνευτής Einstein θα βοηθήσει στον προσδιορισμό της προέλευσης πολλών από τους παλμούς βαρυτικών κυμάτων που παρατηρούνται στη Γη.
Το διαστημόπλοιο είναι εξοπλισμένο με όργανα νέας γενιάς με υψηλή ευαισθησία και δυνατότητα παρατήρησης μεγάλων περιοχών του ουρανού. Αυτά είναι το τηλεσκόπιο ακτίνων Χ ευρέως πεδίου (WXT) και το τηλεσκόπιο παρακολούθησης ακτίνων Χ (FXT). Το WXT έχει αρθρωτό οπτικό σχέδιο που μιμείται τα μάτια του αστακού και χρησιμοποιεί την πρωτοποριακή τεχνολογία Micro Pore Optics. Αυτό επιτρέπει στο όργανο να παρατηρεί 3600 τετραγωνικές μοίρες (σχεδόν το ένα δέκατο της ουράνιας σφαίρας) σε μία μόνο εικόνα.
Στη συνέχεια, οι νέες πηγές ή ενδιαφέροντα γεγονότα που εντοπίστηκαν από το WXT μελετώνται λεπτομερώς από το πιο ευαίσθητο FXT. Επίσης, το διαστημόπλοιο θα μεταδώσει ένα σήμα στο έδαφος για να εκτοξεύσει τα τηλεσκόπια Γη και στο διάστημα, που λειτουργούν σε άλλα μήκη κύματος (από ραδιόφωνο έως ακτίνες γάμμα). Θα υποδείξουν γρήγορα μια νέα πηγή και θα συγκεντρώσουν δεδομένα για να διερευνήσουν διεξοδικά το συμβάν.
Η ESA έπαιξε σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του επιστημονικού εξοπλισμού Einstein Probe. Παρείχε υποστήριξη στη δοκιμή και τη βαθμονόμηση των ανιχνευτών και οπτικών ακτίνων Χ WXT και ανέπτυξε τη διάταξη καθρέφτη για ένα από τα δύο τηλεσκόπια FXT σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Max Planck. Σταθμοί εδάφους σε όλη την αποστολή ESA θα χρησιμοποιηθεί για τη λήψη δεδομένων από το διαστημόπλοιο.
«Οι δυνατότητες του Ανιχνευτή Αϊνστάιν συμπληρώνουν σημαντικά τις σε βάθος μελέτες μεμονωμένων κοσμικών πηγών», σημειώνουν οι επιστήμονες. «Αυτό το όργανο είναι επίσης ένας ιδανικός πρόδρομος της αποστολής NewAthena της ESA, η οποία βρίσκεται υπό ανάπτυξη και πρόκειται να είναι το μεγαλύτερο παρατηρητήριο ακτίνων Χ που έχει κατασκευαστεί ποτέ».
Διαβάστε επίσης: