Credit: ESA/AOES Medialab
Καλλιτεχνική απεικόνιση ενός γαλαξία που κυκλοφορεί υλικό μέσω δύο ισχυρών πιδάκων (φαίνονται σε κόκκινο / πορτοκαλί), καθώς και μέσω των εκροών, ευρείας γωνίας (εμφανίζονται σε γκρι / μπλε). Και τα δύο, πίδακες και εκροές οδηγούνται από τη μαύρη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία. Οι μαύρες τρύπες, οι οποίες παραμονεύουν απαρατήρητες στα κέντρα σχεδόν όλων των γαλαξιών, θεωρούνται ως ένα από τα κλειδιά για την κατανόηση του σχηματισμού και την εξέλιξη των γαλαξιών.
Μια νέα ιδέα για την χρήση εξαιρετικά-γυαλισμένων πλακιδίων πυριτίου στην καρδιά ενός τηλεσκοπίου που έχει οριστεί να αποκαλύψει περισσότερα για το ζεστό, υψηλής ενέργειας Σύμπαν, αδιάκριτης κίνησης πίσω στην πολυτάραχη ιστορία του.
Αόρατες ακτίνες-Χ μας "λένε" για την πολύ καυτή ύλη στο Σύμπαν - μαύρες τρύπες, σουπερνόβα και υπέρθερμα νέφη αερίου.
Τα παρατηρητήρια ακτίνων-Χ του σήμερα, το XMM-Newton της ESA και το Chandra της NASA, ξεκίνησαν στα τέλη του περασμένου αιώνα, εξακολουθούν να παράγουν παγκόσμιας κλάσης επιστήμη.
Αλλά αρχίζουν να παλιώνουν.
Για να τα αντικαταστήσουν, η ESA σχεδιάζει ένα πολύ πιο ικανό παρατηρητήριο ακτίνων-Χ για εκτόξευση το 2028, το οποίο θα εξετάσει 10 έως 100 φορές βαθύτερα στο Σύμπαν από την τρέχουσα γενιά των τηλεσκοπίων ακτίνων-Χ.
«Αυτό απαιτεί ένα εντελώς νέο είδος καθρέφτη ακτίνων Χ», εξηγεί ο Marcos Bavdaz, που ηγείται την τεχνολογική ώθηση για τις μελλοντικές επιστημονικές αποστολές του ESA.
«Για να φτάσει το είδος του μεγέθους που απαιτείται, οι καθρέπτες αυτής της νέας αποστολής, θα πρέπει να είναι 10 φορές ελαφρύτεροι από του XMM, ενώ θα παρέχουν ακόμη πιο ευκρινείς εικόνες.»
Καμπύλα κάτοπτρα στοιβάζονται μέσα σε μία από τις τρεις οπτικές ενότητες του XMM-Newton, τηλεσκοπίου της ESA. Κάθε ένα από αυτά περιέχει 58 κάτοπτρα με συνολική οπτική επιφάνεια τηλεσκοπίου άνω των 120 m2 - μεγαλύτερο από ένα γήπεδο τένις.
«Κάνουμε χρήση των βιομηχανικών πλακιδίων πυριτίου, που συνήθως χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μικροεπεξεργαστών», προσθέτει ο Eric Wille, μηχανικός οπτικού συστήματος για την ανάπτυξη οπτικών ακτίνων-Χ.
«Μπορούμε να επωφεληθούμε από την ακαμψία τους και την εξαιρετικά-γυαλισμένη επιφάνεια, στοιβάζοντας μερικές δεκάδες κάθε φορά μαζί για να σχηματίσουν μια ενιαία ενότητα καθρέφτη».
Πολλές εκατοντάδες από αυτές τις ενότητες, θα τοποθετηθούν μαζί για να σχηματίσουν τα οπτικά της αποστολής ακτίνων-Χ.
Για μέγιστη ακρίβεια, οι τεχνικές κατασκευής ημιαγωγών εφαρμόζονται για τη διαδικασία στοίβαξης.
«Η συσσώρευση γίνεται από ένα ειδικά σχεδιασμένο ρομπότ, με στόχο τη μικρότερη-κλίμακα ζυγαριών ακριβείας,» περιγράφει ο Eric.
"Έχουμε δει μεγάλα άλματα στην ποιότητα, όπως οι ρομποτικές βελτιώσεις."
cosine Research
Πυρίτιο πόρου οπτικών στοιβών καθρεφτών αποτελούνται από 35 πλάκες καθρέφτη. Οι πλάκες κατασκευασμένες από πλακίδια πυριτίου. Εκατοντάδες πόροι επιτρέπουν στις ακτίνες-Χ να διαδίδονται μέσω της στοίβας του καθρέφτη και να αντικατοπτρίζονται στις επικαλυμμένες λωρίδες.
Εκατοντάδες πλάκες καθρέφτη κατασκευάζονται τακτικά από την Micronit Microfluidics, μια εταιρεία που ειδικεύεται στην μικρομηχανική μεγάλων ποσοτήτων σε προϊόντα από γυαλί και πυρίτιο.
Ένα άλλο μέλος της κοινοπραξίας, Kayser-Threde, της μονάδας καθρέφτη και συστήματος ανάρτησης, δοκιμάζονται σε κραδασμούς, δείχνοντας το σχέδιο αν είναι ικανό να αντέξει για εκτόξευση στο διάστημα.
Αποστολή της ESA στο θερμό, υψηλής ενέργειας σύμπαν
Το Νοέμβριο του 2013, επιλέχθηκε το θέμα επιστήμης «το ζεστό και ενεργητικό Σύμπαν» για τη δεύτερη αποστολή μεγάλης κατηγορίας, ή L2, στο επιστημονικό πρόγραμμα Cosmic Vision (Κοσμικό Όραμα) της ESA - θα συνεχιστεί με ένα προηγμένο παρατηρητήριο ακτίνων-Χ.
XMM-Newton: Θερμό άστρο φαίνεται σε ακτίνες-Χ
Copyright ESA/XMM-Newton/EPIC/XMM-Newton-SOC/Boulanger
Εικόνες από το XMM-Newton της περιοχής του Νεφελώματος του Αετού σε ακτίνες X, το οποίο εδώ είναι σε κωδικοποιημένο-χρώμα για να δείξει διαφορετικά επίπεδα ενέργειας (κόκκινο: 0,3-1 keV (kiloelectron volt/κίλο ηλεκτρονιοβόλτ), πράσινο: 1-2 keV και μπλε: 2-8 keV) βοηθά τους αστρονόμους να διερευνήσουν μια θεωρία ότι το Νεφέλωμα του Αετού τροφοδοτείται από ένα κρυφό κατάλοιπο υπερκαινοφανούς. Οι ερευνητές ψάχνουν για σημάδια της ιδιαίτερα διάχυτης εκπομπής και σε ποιο βαθμό αυτή εκτείνεται γύρω από την περιοχή. Πιστεύουν ότι η απουσία αυτής της εκπομπής ακτίνων-Χ πέρα από αυτή που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τα προηγούμενα διαστημικά τηλεσκόπια (Chandra και Spitzer) θα υποστηρίξει τη θεωρία του κατάλοιπου υπερκαινοφανούς. Οι εργασίες για το θέμα αυτό συνεχίζονται.
Μετάφραση: To-New-Sas
ΠΗΓΗ: phys.org
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου