Una nuova era per l’astronomia a raggi X
L’astronomia a raggi X sta per compiere un grande passo avanti grazie a una missione congiunta tra l’Accademia Cinese delle Scienze e l’Agenzia Spaziale Europea. Il lancio di un telescopio a raggi X altamente innovativo, previsto per il prossimo mese, potrebbe superare gli ostacoli che hanno ostacolato questa branca dell’astronomia fino ad oggi. Nonostante l’importanza di questa missione, essa ha ricevuto sorprendentemente poca attenzione mediatica, almeno in lingua inglese, fino agli ultimi giorni.
Le sfide dell’astronomia a raggi X
L’atmosfera terrestre assorbe i fotoni ad alta energia, il che è fortunato per la vita sulla Terra, ma ha reso necessario condurre tutta l’astronomia a raggi X da satelliti o razzi. Questo non è l’unico ostacolo che gli astronomi hanno dovuto affrontare nel tentativo di esplorare questa parte dello spettro. Le sorgenti a raggi X sono molto più dinamiche di quelle della luce visibile o delle onde radio, rendendo cruciale osservare il posto giusto al momento giusto.
La soluzione ispirata agli occhi dell’aragosta
Per risolvere questo problema, più di 30 anni fa, i fisici hanno proposto un meccanismo ispirato al vasto campo visivo degli occhi dell’aragosta. L’idea, accolta con entusiasmo, prevedeva l’uso di molti angoli cubici, simili ai riflettori stradali che rimandano sempre la luce alla sorgente, ma con una faccia rimossa. In combinazione, questi inviano la luce da vaste aree del cielo su un punto focale. La qualità dell’immagine è scarsa, ma sufficiente per individuare dove sta accadendo qualcosa di eccitante, così che altri strumenti sappiano dove guardare.
Il lancio dell’Einstein Probe
Il primo satellite a raggi X con occhio di aragosta è stato lanciato nel 2020, ma era più una dimostrazione di concetto che uno strumento in grado di condurre ricerche importanti. Il prossimo anno, tuttavia, dovrebbe vedere un grande balzo in avanti per gli aragosti e per coloro che si sono ispirati a loro. Sarà lanciato un telescopio a raggi X duale. La componente Wide-field X-ray Telescope (WXT) utilizzerà l’occhio di aragosta di Nugent per scandire 3.600 gradi quadrati (il 10 percento del cielo) alla volta, alla ricerca di eventi drammatici. In tre orbite di 96 minuti, coprirà quasi l’intero cielo. Un Follow-up X-ray Telescope (FXT) più convenzionale con un campo visivo di 1 grado indagherà su ciò che sembra più promettente al momento.
La collaborazione con gli osservatori terrestri
Gli osservatori basati a terra saranno costantemente aggiornati, così se il WXT trova qualcosa che sembra interessante anche ad altre lunghezze d’onda, potranno unirsi alla ricerca.
Il ruolo dell’ESA e il lancio imminente
Il progetto è guidato dall’Accademia Cinese delle Scienze, che sembra ambivalente riguardo all’attenzione sul loro lavoro al di fuori della Cina. Da un lato, hanno nominato la missione Einstein Probe, associando lo strumento al famoso fisico in una mossa che sembra mirata alle pubbliche relazioni. Tuttavia, altre forme di promozione sono difficili da trovare. In cambio di alcuni hardware e consigli tecnici, l’Agenzia Spaziale Europea ha acquisito l’accesso al 10 percento dei dati del telescopio e la scorsa settimana hanno deciso di far sapere al mondo del lancio previsto per gennaio.
Si spera che l’Einstein Probe migliorerà la nostra conoscenza su quanto siano comuni i buchi neri e sul modo in cui si nutrono della materia intrappolata dalla loro gravità. Catturando i raggi X rilasciati nei primi momenti delle esplosioni di supernova, potrebbe rispondere a molte domande su questi eventi che non solo producono buchi neri di massa stellare, ma seminano l’universo con gli elementi.
In combinazione con la rete di rilevatori LIGO, l’Einstein Probe potrebbe anche aiutarci a conoscere gli eventi che producono onde gravitazionali, contribuendo a completare alcune delle opere più importanti del gigante scientifico da cui prende il nome.