Twardy i miękki. NeXT, który oznacza New Exploring X-Ray Telescope, to satelita astronomii rentgenowskiej nowej generacji, który jest obecnie w fazie rozwoju, a jego wystrzelenie planowane jest na 2013 rok. Japonia dostarczy główny statek kosmiczny i kilka instrumentów, NASA, aw szczególności lot kosmiczny Goddarda Centrum właśnie ogłosiło, że dodadzą do statku nowy instrument, miękki spektrometr rentgenowski wysokiej rozdzielczości (SXS). Podczas gdy głównym instrumentem statku kosmicznego będzie jego Hard X-ray Telescope (HXT), dodanie SXS jest tylko jednym z kilku uzupełniających się instrumentów, które zapewniają aspekt „yin and yang” w badaniach NeXT, które mają nadzieję odkryć nowe oblicze wszechświata.
Pojęcie yin i yang obejmuje dwa przeciwstawne, ale jednocześnie uzupełniające się aspekty jednego zjawiska lub porównanie dwóch dowolnych zjawisk. NeXT zastosuje oba te aspekty. Po dodaniu SXS NASA, NeXT będzie obserwował zarówno tak zwane „twarde”, jak i „miękkie” promieniowanie rentgenowskie. Twarde promieniowanie rentgenowskie jest promieniowaniem rentgenowskim o najwyższej energii, zwykle o energii większej niż 10 000 elektronowoltów (lub 10 keV), podczas gdy promieniowanie rentgenowskie o niższej energii jest określane jako miękkie promieniowanie rentgenowskie, które mają mniej energii i dłuższe długości fali. Do wykrycia każdego rodzaju potrzebne są różne rodzaje instrumentów.
Konwencjonalne zwierciadła rentgenowskie zwykle mogą skoncentrować się tylko na miękkich promieniach rentgenowskich do 10 keV. HXT NeXT wykorzystają „super lustro”, które ma wielowarstwową powłokę na powierzchni odbijającej w celu obserwacji twardego promieniowania rentgenowskiego. Projektanci misji planują wykorzystać tę technikę do rozszerzenia pasma energii zwierciadeł rentgenowskich o prawie rząd wielkości. Obserwacja twardych promieni rentgenowskich pozwoli na badanie różnych zjawisk przyspieszenia we wszechświecie, takich jak ciemna energia, promienie kosmiczne i pozostałości supernowych, które, jak twierdzą astronomowie, nigdy nie będą w pełni zrozumiane poprzez obserwacje zjawisk termicznych poniżej 10 keV.
Od pewnego czasu wiemy, że kosmiczne promieniowanie rentgenowskie jest przyspieszane przez pozostałości supernowej. Ale niektóre kosmiczne promienie rentgenowskie mają tak wysoki poziom energii, że nie mogą pochodzić z pozostałości po supernowej. Te wysokoenergetyczne lub twarde kosmiczne promienie X mogły powstać, gdy ewoluowały gromady galaktyk. Zgodnie z tą teorią, kiedy gromady galaktyk, które początkowo były małe, zderzały się i łączyły w duże, powstały fale uderzeniowe, które znacznie przyspieszyły cząstki. NeXT, może potwierdzić lub obalić tę teorię.
NeXT będzie miał zarówno miękki teleskop rentgenowski, jak i miękki spektrometr rentgenowski. Za pomocą tych instrumentów statek kosmiczny może badać naturę ciemnej materii na dużych skalach we wszechświecie, a także może badać, w jaki sposób powstają i ewoluują jasne galaktyki i gromady galaktyk.
„Cieszymy się, że mamy okazję stworzyć nowy, potężny spektrometr rentgenowski, który we współpracy z naszymi partnerami w Japonii otworzy zupełnie nowe królestwo astrofizyki wysokoenergetycznej” - powiedział Richard L. Kelley, główny badacz SXS misja w Goddard. Mamy świetny zespół, który z niecierpliwością czeka na rozpoczęcie pracy. ”
Uzupełnieniem teleskopów rentgenowskich będą także szerokopasmowe urządzenia do obrazowania rentgenowskiego (WXI) obejmujące szeroki zakres energii. Ponieważ trudno jest pokryć tak szeroki zakres energii za pomocą jednego detektora, NeXT użyje detektora hybrydowego, który składa się z górnego, miękkiego detektora rentgenowskiego i dolnego, twardego detektora rentgenowskiego. W górnym stopniu wykorzysta rozcieńczone CCD rentgenowskie (naładowane sprzężone urządzenia), które zatrzymują tylko miękkie promienie rentgenowskie oraz detektor pikseli CdTe (tellurku kadmu) dla dolnego stopnia.
W zestawie instrumentów znajduje się także detektor miękkiego promieniowania gamma (SGD), który jest wciąż w fazie rozwoju. Będzie obejmował detektor o bardzo niskim tle i wysokiej czułości w miękkim paśmie promieniowania gamma poprzez połączenie aktywnej tarczy i detektora pikseli.
Charles Gay, zastępca administratora w NASA Science Mission Directorate w Waszyngtonie, powiedział, że misje takie jak SXS i NeXT „poszerzają wiedzę NASA poprzez partnerstwo z organizacjami międzynarodowymi i komercyjnymi” - to kolejny komplementarny aspekt misji pełnej yin i yang.
Oryginalne źródło wiadomości: NASA,