XRISM, que se muestra en el concepto de este artista, es una misión de rayos X que explorará algunos de los objetos más energéticos del universo. Crédito: NASA Goddard Space Flight Center Laboratorio de imágenes conceptuales
El nuevo satélite, llamado XRISM (misión de imágenes de rayos X y espectroscopia, pronunciado “crisma”), tiene como objetivo dividir la luz de alta energía en el equivalente de un arco iris de rayos X. La misión, liderada por JAXA (Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón), lo hará utilizando un instrumento llamado Resolve.
El lanzamiento de XRISM está programado desde el Centro Espacial Tanegashima de Japón el 25 de agosto de 2023 (26 de agosto en Japón).
“Resolve nos dará nuevos conocimientos sobre algunos de los objetos más energéticos del universo, incluidos los agujeros negros, los cúmulos de galaxias y las consecuencias de las explosiones estelares”, dijo Richard Kelley, investigador principal de XRISM de la NASA en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt. Maryland. “Aprenderemos más sobre cómo se comportan y de qué están hechos utilizando los datos recopilados por la misión después del lanzamiento”.
Resolve es un instrumento espectrómetro de microcalorímetro de rayos X desarrollado en colaboración entre la NASA y JAXA. Mide los pequeños cambios de temperatura creados cuando los rayos X golpean un detector de 6 por 6 píxeles. Para medir este ligero aumento y determinar la energía de los rayos X, el detector debe enfriarse a menos 460 Fahrenheit (menos 270 grados Celsius), solo una fracción de grado por encima del cero absoluto.
El instrumento alcanza su temperatura de funcionamiento después de un proceso de enfriamiento mecánico de varias etapas en un recipiente de helio líquido del tamaño de un refrigerador.
Recolectando miles o incluso millones de rayos X de una fuente cósmica, Resolve puede medir los espectros de un objeto en alta resolución. Los espectros son medidas de la intensidad de la luz en términos de energía. Los prismas descomponen la luz visible en diferentes energías, que mejor conocemos como los colores del arcoíris. Los científicos utilizaron prismas en los primeros espectrómetros para buscar líneas espectrales que aparecen cuando los átomos o las moléculas absorben o emiten energía.
Ahora los astrónomos usan espectrómetros sintonizados con todo tipo de luz para aprender sobre los estados físicos, los movimientos y la composición de los objetos espaciales. Resolve realizará espectroscopia de rayos X con energías que oscilan entre 400 y 12 000 electronvoltios, midiendo las energías de los rayos X individuales para crear un espectro. (En comparación, la energía de la luz visible está en el rango de aproximadamente 2 a 3 electronvoltios).
“Los espectros recopilados por XRISM serán los más detallados que jamás hayamos visto para algunos de los fenómenos que estaremos observando”, dijo Brian Williams, científico del proyecto XRISM de la NASA en Goddard. “La misión nos proporcionará información sobre algunos de los lugares más desafiantes para estudiar, como las estructuras internas de las estrellas de neutrones y los chorros de partículas que viajan a una velocidad cercana a la de la luz impulsada por agujeros negros en galaxias activas”.
El segundo instrumento de la misión, desarrollado por JAXA, se llama Xtend. Le dará a XRISM uno de los campos de visión más grandes de cualquier satélite de imágenes de rayos X hasta la fecha, cubriendo un área aproximadamente un 60% más grande que el tamaño aparente promedio de una Luna llena.
Resolve y Xtend se basan en dos conjuntos de espejos de rayos X idénticos desarrollados en Goddard.
XRISM es una misión conjunta de JAXA y NASA, con la participación de ESA (Agencia Espacial Europea). La contribución de la NASA incluye la ciencia de la Agencia Espacial Canadiense.
Proporcionado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA