Hoje, às 15h05, horário local (10h05, horário de Moscou), do Cosmódromo de Xichang, no sudoeste da China, o foguete Longa Marcha 2C lançou em órbita o observatório de raios X da Sonda Einstein. O observatório registrará poderosos eventos energéticos de raios X no Universo com uma frequência sem precedentes – um levantamento completo do céu será realizado a cada 5 horas. Estamos aguardando uma onda de descobertas interessantes sobre a vida de buracos negros, quasares, estrelas de nêutrons e muito mais.
«Sonda Einstein. Fonte da imagem: CAS
A missão da Sonda Einstein é uma colaboração entre a China e a Agência Espacial Europeia. Existem dois blocos de telescópios de raios X a bordo do observatório: um chinês (grande angular, composto por 12 módulos) e um europeu (direcional, composto por dois módulos). O WXT (telescópio de raios X de campo amplo) tem um campo de visão de 1345 graus quadrados. Doze módulos de telescópio, cada um com uma matriz de 30 milhões de “pixels”, tirarão simultaneamente uma foto do céu com uma área de 10.000 discos da Lua cheia. Para efeito de comparação, um quadro do telescópio de raios X Chandra da NASA captura uma área do céu igual a metade da área do disco lunar.
O telescópio WXT do Observatório Einstein Probe irá gerar um fluxo colossal de dados. Será recebido e processado pelas estações terrestres da ESA. Em troca, a China pagará aos cientistas europeus pelas horas de trabalho do telescópio para conduzirem as suas próprias experiências. Eles receberão 10% do tempo de operação do WXT.
O telescópio de feixe estreito FXT (Follow-up X-ray Telescope) foi desenvolvido por europeus e será usado por eles na íntegra (talvez também seja fornecido a cientistas chineses em regime de troca). Este é um dispositivo altamente focado com sensibilidade muito alta na faixa de raios X. Se o WXT encontrar algo particularmente interessante, o FXT poderá visualizá-lo com uma resolução muito melhor.
Separadamente, é necessário falar sobre o sistema óptico do telescópio grande angular WXT. Nossos leitores estão familiarizados com o problema dos scanners de litografia semicondutores da linha EUV. Eles trabalham com raios X e não conseguem focar com lentes, apenas com espelhos. Portanto, o telescópio WXT não poderia simplesmente coletar e focar a luz dos raios X. Uma solução foi encontrada na forma de óptica “olho de lagosta”.
O olho de uma lagosta e de vários camarões é um conjunto de tubos quadrados, cada um dos quais termina na retina. O aumento ocorre devido à re-reflexão dos raios das paredes dos tubos. Os engenheiros chineses montaram “olhos” semelhantes para o telescópio, mas levando em consideração o reflexo das ondas de raios X. Esta é uma tecnologia única – um pacote de 30 milhões de tubos com seção transversal de 40 mícrons cada, revestidos internamente com irídio. E existem 12 desses pacotes. Curiosamente, um protótipo deste telescópio já voou para o espaço e mostrou que funciona.
Fonte da imagem: Patrick Ayree
Tal instrumento em órbita não permitirá que você perca um único evento brilhante no espaço. Ele detecta radiação de raios X proveniente de matéria que cai em buracos negros, de explosões de supernovas, da interação de estrelas de nêutrons e de muitos outros fenômenos energéticos. Indiretamente, pode localizar interações gravitacionais, que, quando combinadas com detectores de ondas gravitacionais baseados no solo, ajudarão a encontrar as suas fontes. Até certo ponto, o lançamento da Sonda Einstein pode ser comparado em valor ao lançamento do Observatório James Webb. A nova ferramenta deverá funcionar por 5 anos e será capaz de levar a ciência muito adiante.