Обсерватория рентгеновского диапазона Constellation-X: от концепции к международному проекту IXO
Constellation-X Observatory
Рентгеновская обсерватория Con X: проект NASA/ESA/JAXA для изучения чёрных дыр, межгалактической среды и скоплений галактик с беспрецедентным разрешением.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Обсерватория Constellation X (Con X или HTXS) представляла собой концепцию миссии для космической рентгеновской обсерватории, которой планировалось управлять NASA. В 2008 году она была объединена с усилиями ESA и JAXA в том же направлении для создания проекта Международной рентгеновской обсерватории, объявленного 24 июля 2008 года. Задача проекта Con X заключалась в обеспечении достаточной площади сбора рентгеновского излучения для питания спектроскопа с существенно более высоким разрешением, чем у предыдущего поколения космических рентгеновских телескопов (XMM Newton, Chandra X-ray Observatory и Suzaku). Это позволило бы различать отдельные горячие области у горизонта событий черных дыр, изучать теплую межгалактическую материю (путем наблюдения линий поглощения при различных красных смещениях, наложенных на спектры фоновых квазаров) и динамику внутри скоплений галактик.
The Constellation X Observatory (Con X or HTXS) was a mission concept for an X ray space observatory to be operated by NASA; in 2008 it was merged with ESA and JAXA efforts in the same direction to produce the International X ray Observatory project, announced on 24 July 2008. The intention of the Con X project was to provide enough X ray collecting area to be able to feed a spectroscope of substantially higher resolution than the previous generation (XMM Newton, Chandra X ray Observatory and Suzaku) of space based X ray telescopes; this would allow the resolution of individual hot spots at the event horizon of black holes, of warm intergalactic matter (by seeing absorption lines at various redshifts superposed onto the spectra of background quasars) and of dynamics within galaxy clusters.
Технология для Con-X
Проект предусматривал использование отдельных рентгеновских телескопов для низких и высоких энергий, работающих в диапазоне энергий от 100 эВ до 40 кэВ. Требования к эффективной площади были бы выполнены с помощью технологии сегментированных зеркал, основанной на формовании тонких (400 мкм) стеклянных листов на оправках, что позволяет избежать сложностей, связанных с обработкой цельных тонкостенных оболочек. Была разработана диспергирующая оптика для спектрометра, а также микрокалориметрическая матрица детекторов, обеспечивающая энергетическое разрешение около 5 эВ на пиксель.
The project intended to have separate low energy and high energy X ray telescopes, to work from 100eV to 40keV spectrum. The collecting area requirements would have been achieved using a segmented mirror technique based on slumping thin (400 μm) glass sheets onto mandrels, which avoids the handling problems of dealing with whole thin shells. Dispersive optics for the spectrometer were developed, as well as a microcalorimeter array detector providing energy resolution per pixel of about 5eV.
Международная рентгеновская обсерватория (IXO)
В мае 2008 года ESA и NASA учредили координационную группу с участием ESA, NASA и JAXA для изучения возможности совместной миссии, объединяющей усилия XEUS и Constellation X. Координационная группа провела два заседания: первое – в мае 2008 года в Европейском центре космических исследований и технологий (ESTEC), второе – в июне 2008 года в Центре астрофизики. По итогам этих встреч координационная группа пришла к общему мнению о необходимости разработки предложения о продвижении к созданию Международной рентгеновской обсерватории (IXO). Координационная группа предложила начать совместное исследование IXO, в результате чего был сформирован единый набор научных целей высшего уровня и вытекающих из них ключевых требований к научным измерениям.
In May 2008, ESA and NASA established a coordination group involving ESA, NASA and JAXA, with the intent of exploring a joint mission merging the ongoing XEUS and Constellation X efforts. The coordination group met twice, first in May 2008 at European Space Research and Technology Centre (ESTEC), then in June 2008 at the Center for Astrophysics. As a result of these meetings a joint understanding was reached by the coordination group on a proposal to proceed towards the goal of developing an International X ray Observatory (IXO). The coordination group proposed the start of a joint study of IXO. A single merged set of top level science goals and derived key science measurement requirements were established.