Misión JAXA y NASA XRISM lista para despegar

Jun 08, 2024

Un poderoso satélite llamado XRISM (Misión de Espectroscopía e Imágenes de Rayos X) está configurado para brindar a los astrónomos una visión revolucionaria del cielo en rayos X.

XRISM, liderado por JAXA (Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón) en colaboración con la NASA y con contribuciones de la ESA (Agencia Espacial Europea), tenía programado su lanzamiento en un cohete H-IIA desde el Centro Espacial Tanegashima de Japón a las 8:26 pm EDT del domingo. 27 de agosto (9:26 am del lunes 28 de agosto en Japón). [Este lanzamiento ha sido temporalmentepospuesto.]

"Algunas de las cosas que esperamos estudiar con XRISM incluyen las consecuencias de las explosiones estelares y los chorros de partículas cercanas a la velocidad de la luz lanzados por agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias", dijo Richard Kelley, investigador principal de XRISM de la NASA en el Vuelo Espacial Goddard de la NASA. Centro en Greenbelt, Maryland. "Pero, por supuesto, lo que más nos entusiasma son todos los fenómenos inesperados que XRISM descubrirá mientras observa nuestro cosmos".

También en este lanzamiento se encuentra el SLIM (Smart Lander for Investigating Moon) de JAXA, diseñado para demostrar técnicas precisas y precisas de aterrizaje lunar por parte de un pequeño explorador. La NASA proporcionó un conjunto de retrorreflectores láser para SLIM, ya que ambas agencias cooperan en el esfuerzo internacional para explorar más a fondo la Luna y, en última instancia, la exploración humana de Marte.

XRISM detecta rayos X con energías que oscilan entre 400 y 12.000 electronvoltios. (A modo de comparación, la energía de la luz visible es de 2 a 3 electronvoltios).

Este rango proporcionará a los astrofísicos nueva información sobre algunas de las regiones más calientes del universo, las estructuras más grandes y los objetos con la gravedad más fuerte.

La misión tiene dos instrumentos, Resolve y Xtend.

Resolve es un espectrómetro microcalorímetro desarrollado en colaboración entre JAXA y la NASA. Cuando un rayo X incide en el detector de 6 por 6 píxeles de Resolve, su energía provoca un pequeño aumento de temperatura. Al medir la energía de cada rayo X individual, el instrumento proporciona información sobre la fuente, como su composición, movimiento y estado físico.

Para detectar estos pequeños cambios de temperatura, Resolve debe funcionar a sólo una fracción de grado por encima del cero absoluto. Alcanza este estado en órbita después de un proceso de enfriamiento mecánico de varias etapas dentro de un recipiente de helio líquido del tamaño de un refrigerador.

"Resolve aprovecha las tecnologías desarrolladas para misiones de rayos X anteriores como Suzaku y Hitomi", dijo Lillian Reichenthal, directora del proyecto XRISM de la NASA en Goddard. "Representa la culminación de años de trabajo colaborativo entre JAXA, NASA y otros socios de todo el mundo".

El segundo instrumento de XRISM, Xtend, fue desarrollado por JAXA. Le dará a XRISM uno de los campos de visión más grandes de cualquier satélite de imágenes de rayos X volado hasta la fecha, observando un área aproximadamente un 60 por ciento más grande que el tamaño aparente promedio de la luna llena. Las imágenes que recopila complementarán los datos recopilados por Resolve.

Cada instrumento está en el centro de un XMA (conjunto de espejo de rayos X) diseñado y desarrollado en Goddard.

Las longitudes de onda de los rayos X son tan cortas que pueden pasar directamente entre los átomos de los espejos en forma de plato utilizados para capturar la luz visible, infrarroja y ultravioleta.

En cambio, los astrónomos de rayos X utilizan espejos curvos anidados y volteados de lado. Los rayos X saltan de las superficies como piedras a través de un estanque y llegan a los detectores.

Cada uno de los XMA de XRISM alberga cientos de carcasas de aluminio concéntricas con formas precisas, construidas en cuadrantes y ensambladas en un círculo. En total hay más de 3.200 segmentos de espejos individuales en los dos conjuntos de espejos.

Después del lanzamiento, XRISM comenzará una fase de calibración de meses de duración, durante la cual Resolve alcanzará su temperatura de funcionamiento.

"Una vez que XRISM comience a recopilar datos, los científicos tendrán la oportunidad de proponer fuentes para que la misión las estudie", dijo Mihoko Yukita, astrofísico de la Universidad Goddard y Johns Hopkins en Baltimore, que trabaja para el Centro de Observadores Invitados de la NASA para XRISM. "Los investigadores de todo el mundo tendrán acceso al trabajo de vanguardia que realizará XRISM".

- Este comunicado de prensa se publicó originalmente en el sitio web del Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA.