Zephyrnet-logo

China lanceert ‘lobster eye’ Einstein Probe om mysteries van het röntgenuniversum te onthullen

Datum:

HELSINKI – China heeft dinsdag vroeg zijn Einstein Probe gelanceerd om röntgenstraling van gewelddadige, vluchtige kosmische verschijnselen te detecteren met behulp van nieuwe op kreeftenoog geïnspireerde optica.

Een Long March 2C-raket steeg op 2 januari om 03 uur (0703 UTC) op vanaf het Xichang Satellite Launch Center in het zuidwesten van China. De China Aerospace Science and Technology Corp. (CASC) bevestigd lanceringssucces binnen het uur.

De Einstein Probe (EP) maakt deel uit van de groeiende Chinese strategische inspanningen op het gebied van de ruimtewetenschap. Het ruimtevaartuig zal minstens drie jaar lang verre, gewelddadige interacties observeren, zoals getijdenverstoringen – waarbij sterren uit elkaar worden getrokken door superzware zwarte gaten – supernova’s, en de hoogenergetische, elektromagnetische tegenhangers van zwaartekrachtgolfgebeurtenissen detecteren en lokaliseren.

Door röntgenstraling in de zachte band op te vangen van sterren die uit elkaar worden gescheurd door massieve zwarte gaten, zou de sonde nieuwe inzichten kunnen verschaffen in hoe stellaire materie in zwarte gaten valt en in de complexe en zeldzame verschijnselen van formaties van jets van geïoniseerde materie die door de gebeurtenissen worden uitgestoten. .

Het 1,450 kilogram wegende EP-ruimtevaartuig zal opereren in een baan op 600 kilometer hoogte en met een hellingshoek van 29 graden. Van daaruit zal het de hemel observeren met een Wide-field X-ray Telescope (WXT).

WXT maakt gebruik van geavanceerde ‘lobster eye’-optiek om de sonde in staat te stellen röntgengebeurtenissen dieper en breder te bekijken dan voorheen mogelijk was. Het volgt op een demonstratie van een nieuwe missie voor een kreeftenoogoptiekmodule gelanceerd eind 2022. 

WXT combineert 12 van de in 2022 geteste modules om een ​​gezichtsveld van 3,600 vierkante graden te bieden. Het instrument maakt gebruik van een reflectietechniek, geïnspireerd op de ogen van kreeften, bestaande uit evenwijdige vierkante poriën gerangschikt op een bol. De vele vierkante buizen geleiden röntgenstralen naar een CMOS-lichtdetector.

De European Space Agency heeft bijgedragen aan de missie met ondersteuning voor het testen en kalibreren van de detectoren en optische elementen van de WXT. 

ESA-grondstations zullen ook betrokken zijn bij het downloaden van gegevens uit EP. De missie zal ook gebruik maken van de Chinese Beidou-navigatiesatellietconstellatie om snel alarmgegevens naar de grond door te geven.

“De kracht van Einstein Probe is om dankzij de lobster-eye-techniek in ongeveer vijf uur vrijwel de hele nachtelijke hemel met grote gevoeligheid waar te nemen”, vertelt Erik Kuulkers, ESA-projectwetenschapper. SpaceNews. "Het is dus in staat om elke onvoorspelbare voorbijgaande gebeurtenis in röntgenlicht vast te leggen."

“Aangedreven door tumultueuze kosmische gebeurtenissen, is röntgenlicht uit astronomische bronnen zeer onvoorspelbaar. Toch bevat het fundamentele informatie over enkele van de meest raadselachtige objecten en verschijnselen in ons heelal”, legt Kuulkers uit. 

“Röntgenstraling wordt in verband gebracht met botsingen tussen neutronensterren, supernova-explosies, materie die op zwarte gaten of hyperdichte sterren valt, of hoogenergetische deeltjes die uit schijven van gloeiend materiaal worden gespuwd die rond zulke exotische en mysterieuze objecten cirkelen.”

EP beschikt over ingebouwde gegevensverwerking en autonome vervolgmogelijkheden. Dit betekent dat de Follow-up X-ray Telescope (FXT) van de sonde – een smaller zicht, maar toch gevoeliger instrument ontwikkeld in samenwerking met Europa – snel kan worden ingezet nadat WXT een röntgengebeurtenis heeft gedetecteerd.

Kuulkers voegt eraan toe dat EP, door wetenschappers in staat te stellen deze kortstondige gebeurtenissen snel te bestuderen, zal helpen de oorsprong te identificeren van veel van de zwaartekrachtgolfimpulsen die op aarde worden waargenomen dankzij het opkomende veld van de zwaartekrachtgolfastronomie.

Kuulkers stelt dat ESA toegang krijgt tot 10% van de door EP gegenereerde gegevens in ruil voor de bijdragen van het agentschap aan de missie. De gegevens zullen worden verspreid onder de leden van het Europese Einstein Probe Science Team. 

“Hun interesse is divers, van poollichtemissie op Jupiter tot ster-planeet-interacties via röntgenwaarnemingen, tot uitbarstingen op geïsoleerde neutronensterren of in dubbelsterren met een neutronenster, en tot het onstabiele opslokken van materie door superzwaar zwart gat. in andere sterrenstelsels.”

EP zou ook inzicht kunnen verschaffen in andere verschijnselen, waaronder magnetars, actieve galactische kernen, roodverschoven gammaflitsen en de interacties tussen kometen en zonnewindionen.

China begon in 2015 met het lanceren van speciale ruimtewetenschappelijke missies met zijn DAMPE-sonde voor donkere materie. De missie maakte deel uit van het Strategic Priority Program (SPP) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS). Het EP werd in 2017 goedgekeurd als onderdeel van een tweede fase van het SPP. 

Een bredere, derde ronde van SPP-missies worden momenteel door CAS onderzocht. Voorstellen omvatten onder meer een Venus-orbiter, een constellatie van kleine maansatellieten, telescopen voor de jacht op exoplaneten, een terugkeer van asteroïdemonsters en meer. De definitieve selecties zijn echter zonder uitleg uitgesteld.

De lancering van de Sino-Franco Space-gebaseerde multi-band astronomische Variable Objects Monitor (SVOM) staat ook gepland voor het voorjaar van 2024. 

De EP-lancering was de eerste CASC-lancering van 2024 en de tweede Chinese orbitale missie in het algemeen. Het volgde op de lancering op 5 januari van vier Tianmu-1 GNSS radio-occultatiesatellieten via een Expace Kuaizhou-1A solide raket.

China’s missie met het hoogste profiel in 2024 zal de Chang'e-6 monsterretourmissie naar de andere kant van de maan. De complexe onderneming vereist de lancering van de Queqiao-2 maanrelais-satelliet voorafgaand aan de hoofdmissie.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img