Hardt og mykt. NeXT, som står for New exploration X-Ray Telescope, er en neste generasjons røntgenstrålastronomisatellitt som er under utvikling, med lansering planlagt i 2013. Mens Japan vil skaffe hovedrommet og flere instrumenter, NASA, og spesielt Goddard Space Flight Center kunngjorde nettopp at de vil legge til et nytt instrument til romfartøyet, High-Resolution Soft X-Ray Spectrometer (SXS). Mens romfartøyets hovedinstrument vil være dets harde røntgenteleskop (HXT), er tilsetningen av SXS bare ett av flere komplementære instrumenter som gir et "yin og yang" aspekt til NeXTs utforskninger, som håper å avsløre nye fasetter av universet.
Begrepet yin og yang innebærer to motstridende, men samtidig komplementære aspekter ved et hvilket som helst fenomen, eller sammenligning av to fenomener. NeXT vil bruke begge disse aspektene. I tillegg til NASAs SXS, vil NeXT observere både såkalte “harde” og “myke” røntgenstråler. Harde røntgenstråler er røntgenstrålene med høyest energi, typisk med energier større enn 10 000 elektronvolt (eller 10 keV) mens røntgenstrålene med lavere energi blir referert til som myke røntgenstråler, som har mindre energi og lengre bølgelengder. Ulike typer instrumenter er nødvendig for å oppdage hver type.
Konvensjonelle røntgenspeil kan vanligvis bare konsentrere seg om bare myke røntgenstråler opp til 10 keV. NeXTs HXTs vil bruke et “superspeil” som har et flerlags belegg på den reflekterende overflaten for å observere harde røntgenstråler. Oppdragsdesignerne planlegger å bruke denne teknikken for å utvide energibåndet til røntgenspeilene med nesten en størrelsesorden. Observasjon av harde røntgenstråler vil gjøre det mulig å studere de forskjellige akselerasjonsfenomenene i universet, som mørk energi, kosmiske stråler og supernova-rester, noe astronomene sier at de aldri kan forstås fullstendig gjennom observasjonene av de termiske fenomenene under 10 keV.
Vi har visst i noen tid at kosmiske røntgenbilder blir akselerert av supernova-rester. Men noen kosmiske røntgenstråler har energinivåene så høye at de umulig kan komme fra en supernova-rest. Disse høye energi eller harde kosmiske røntgenstrålene kan ha blitt opprettet da galakse klynger utviklet seg. I følge denne teorien, da galakse-klyngene, som først var små, kolliderte og smeltet sammen til store, ble det laget sjokkbølger, som i stor grad akselererte partiklene. NEXT, kan bekrefte eller tilbakevise denne teorien.
NeXT vil ha både et mykt røntgenteleskop og et mykt røntgenspektrometer. Med disse instrumentene kan romskipet undersøke arten av mørk materie på store skalaer i universet, og kan også utforske hvordan lyse galakser og klynger av galakser danner og utvikler seg.
"Vi er glade for å ha muligheten til å lage et kraftig nytt røntgenspektrometer som vil åpne for et helt nytt rike innen høyenergi-astrofysikk i samarbeid med våre partnere i Japan," sier Richard L. Kelley, hovedetterforsker for SXS misjon på Goddard. Vi har et flott team på plass som ivrig venter på å starte arbeidet. ”
For å komplimentere røntgensteleskopene vil det også være bredbånd røntgenbilder (WXI) for å dekke et bredt energiområde. Fordi det er vanskelig å dekke et så bredt energiområde med en enkelt detektor, vil NeXT bruke en hybriddetektor, som består av en øvre, myk røntgendetektor og en lavere trinn, hard røntgendetektor. Den vil bruke tynne røntgen-CCD-er (ladede koblede enheter) for det øvre trinn, som bare stopper de myke røntgenstrålene og og en CdTe (kadmium telluride) pikseldetektor for det nedre trinn.
I pakken med instrumenter er også en Soft Gamma-ray detector (SGD), som fremdeles er under utvikling. Den vil inkludere en ultra-lav bakgrunnsdetektor med høy følsomhet i mykt gammastrålebånd ved å kombinere et aktivt skjold og en pikseldetektor.
Charles Gay, assisterende assisterende administrator for NASAs Science Mission Directorate i Washington, sa at oppdrag som SXS og NeXT «utvider NASAs vitenskap gjennom partnerskap med internasjonale og kommersielle organisasjoner» - bare et annet gratis aspekt av et oppdrag fullt av yin og yang.
Original nyhetskilde: NASA,
