Vesoljsko plovilo Einsteinove sonde Kitajske akademije znanosti (CAS) se pripravlja na izstrelitev januarja 2024. Ta naprava, opremljena z rentgenskimi instrumenti nove generacije z visoko občutljivostjo in zelo širokim vidnim poljem, bo preiskovala nebo in lovila rentgenske žarke, ki prihajajo iz nevtronskih zvezd in črnih lukenj.
Projekt Einstein Probe je rezultat sodelovanja CAS z ESA in Inštitut Maxa Plancka za zunajzemeljsko fiziko. V zameno za prispevek k načrtovanju te misije in opredelitvi njenih znanstvenih ciljev bo ESA prejela dostop do 10 % podatkov, pridobljenih kot rezultat opazovanj Einsteinove sonde.
"Zahvaljujoč svoji inovativni zasnovi lahko Einsteinova sonda z enim samim pogledom opazuje velika področja neba," pravijo znanstveniki. "Na ta način lahko odkrijemo veliko novih virov in hkrati preučujemo obnašanje rentgenske svetlobe, ki prihaja iz znanih nebesnih objektov."
Rentgensko sevanje iz astronomskih virov nosi temeljne informacije o nekaterih najbolj skrivnostnih predmetih in pojavih v vesolje. Povezan je s trki nevtronskih zvezd, eksplozijami supernov, padanjem snovi na črne luknje ali supergoste zvezde. Einsteinova sonda bo izboljšala naše razumevanje teh kozmičnih dogodkov z odkrivanjem novih virov.
Možnost rednega odkrivanja novih virov rentgenskega sevanja je pomembna za poglobitev našega razumevanja izvora gravitacijskih valov. Ko dva supergosta masivna objekta, kot sta dve nevtronski zvezdi oz črne luknje, trčijo, ustvarjajo valove, ki na koncu dosežejo Zemljo. Več detektorjev lahko zazna ta signal, vendar pogosto ne najdejo vira. S tem, ko bo znanstvenikom omogočila hitro preučevanje teh kratkotrajnih dogodkov, bo Einsteinova sonda pomagala določiti izvor številnih impulzov gravitacijskih valov, opaženih na Zemlji.
Vesoljsko plovilo je opremljeno z instrumenti nove generacije z visoko občutljivostjo in možnostjo opazovanja velikih površin neba. To sta širokokotni rentgenski teleskop (WXT) in sledilni rentgenski teleskop (FXT). WXT ima modularno optično zasnovo, ki posnema oči jastoga in uporablja inovativno tehnologijo Micro Pore Optics. To instrumentu omogoča opazovanje 3600 kvadratnih stopinj (skoraj desetina nebesne krogle) na eni sami sliki.
Nove vire ali zanimive dogodke, ki jih opazi WXT, nato podrobno preuči občutljivejši FXT. Prav tako bo vesoljsko plovilo poslalo signal k tlom, da bo izstrelilo teleskope Zemlja in v vesolju, ki delujejo na drugih valovnih dolžinah (od radijskih do gama žarkov). Hitro bodo pokazali na nov vir in zbrali podatke za temeljito preiskavo dogodka.
ESA je imela pomembno vlogo pri razvoju znanstvene opreme Einsteinove sonde. Zagotovil je podporo pri testiranju in kalibraciji rentgenskih detektorjev in optike WXT ter razvil zrcalni sklop za enega od dveh teleskopov FXT v sodelovanju z Inštitutom Max Planck. Zemeljske postaje v celotni misiji ESA bo uporabljen za prenos podatkov iz vesoljskega plovila.
"Možnosti Einsteinove sonde bistveno dopolnjujejo poglobljene študije posameznih kozmičnih virov," ugotavljajo znanstveniki. "Ta instrument je tudi idealen predhodnik ESA-ine misije NewAthena, ki je trenutno v razvoju in naj bi bila največji rentgenski observatorij, ki je bil kdaj zgrajen."
Preberite tudi: