Duro e morbido. NeXT, che sta per New esploration X-Ray Telescope, è un satellite di astronomia a raggi X di prossima generazione attualmente in fase di sviluppo, con il lancio previsto nel 2013. Mentre il Giappone fornirà il veicolo spaziale principale e diversi strumenti, la NASA, e in particolare il volo spaziale Goddard Il Center ha appena annunciato che aggiungerà un nuovo strumento al veicolo spaziale, lo spettrometro a raggi X morbido ad alta risoluzione (SXS). Mentre lo strumento principale del veicolo spaziale sarà il suo Hard X-ray Telescope (HXTs), l'aggiunta di SXS è solo uno dei numerosi strumenti complementari che forniscono un aspetto "yin e yang" alle esplorazioni di NeXT, che sperano di rivelare nuove sfaccettature dell'universo.
Il concetto di yin e yang implica due aspetti opposti, ma allo stesso tempo, complementari di un singolo fenomeno, o il confronto di due fenomeni qualsiasi. NeXT utilizzerà entrambi questi aspetti. Con l'aggiunta degli SXS della NASA, NeXT osserverà le radiografie cosiddette "dure" e "leggere". I raggi X duri sono i raggi X a più alta energia, in genere con energie superiori a 10.000 elettron volt (o 10 keV) mentre i raggi X a energia inferiore sono indicati come raggi X morbidi, che hanno meno energia e lunghezze d'onda più lunghe. Sono necessari diversi tipi di strumenti per rilevare ogni tipo.
Gli specchi a raggi X convenzionali di solito possono concentrarsi solo su raggi X morbidi fino a 10 keV. Gli HXT di NeXT useranno un "super specchio" che ha un rivestimento multistrato sulla superficie riflettente per osservare i raggi X duri. I progettisti della missione prevedono di utilizzare questa tecnica per estendere la banda di energia degli specchi a raggi X di quasi un ordine di grandezza. L'osservazione dei raggi X duri consentirà lo studio dei vari fenomeni di accelerazione nell'universo, come l'energia oscura, i raggi cosmici e i resti di supernova, che secondo gli astronomi non potranno mai essere completamente compresi attraverso le osservazioni dei fenomeni termici inferiori a 10 keV.
Sappiamo da tempo che i raggi X cosmici sono accelerati dai resti di supernova. Ma alcuni raggi X cosmici hanno livelli di energia così alti da non poter provenire da un residuo di supernova. Questi raggi X cosmici ad alta energia o duri possono essere stati creati quando i cluster di galassie si sono evoluti. Secondo questa teoria, quando gli ammassi di galassie, inizialmente piccoli, si scontrarono e si unirono in grandi, furono create onde d'urto, che accelerarono notevolmente le particelle. NeXT, può confermare o confutare questa teoria.
NeXT avrà sia un telescopio a raggi X morbido che uno spettrometro a raggi X morbido. Con questi strumenti, l'astronave può indagare sulla natura della materia oscura su larga scala nell'universo e può anche esplorare come si formano e si evolvono galassie luminose e ammassi di galassie.
"Siamo entusiasti di avere l'opportunità di creare un nuovo potente spettrometro a raggi X che aprirà un nuovo regno nell'astrofisica ad alta energia in collaborazione con i nostri partner in Giappone", ha affermato Richard L. Kelley, investigatore principale per SXS missione a Goddard. Abbiamo un grande team sul posto che attende con ansia di iniziare a lavorare. "
A complemento dei telescopi a raggi X ci saranno anche imager a raggi X a banda larga (WXI) per coprire un ampio intervallo di energia. Poiché è difficile coprire un intervallo di energia così ampio con un singolo rivelatore, NeXT utilizzerà un rivelatore ibrido, che consiste in un rivelatore a raggi X morbido allo stadio superiore e un rivelatore a raggi X duro allo stadio inferiore. Utilizzerà CCD a raggi X diluiti (dispositivi accoppiati caricati) per lo stadio superiore, che fermano solo i raggi X morbidi e un rivelatore di pixel CdTe (cadmio tellururo) per lo stadio inferiore.
Anche nella suite di strumenti è presente un rilevatore di raggi gamma morbidi (SGD), che è ancora in fase di sviluppo. Comprenderà uno sfondo ultra-basso, un rilevatore ad alta sensibilità nella banda di raggi gamma morbidi combinando uno schermo attivo e un rivelatore di pixel.
Charles Gay, vicedirettore associato della direzione della missione scientifica della NASA a Washington, ha dichiarato che missioni come SXS e NeXT "espandono la scienza della NASA attraverso partenariati con organizzazioni internazionali e commerciali" - solo un altro aspetto complementare di una missione piena di yin e yang.
Fonte di notizie originale: NASA,
