La sonda spaziale Einstein Probe dell’Accademia cinese delle scienze (CAS) si sta preparando per il lancio nel gennaio 2024. Dotato di strumenti a raggi X di prossima generazione ad alta sensibilità e con un campo visivo molto ampio, questo dispositivo esplorerà il cielo e andrà a caccia di raggi X provenienti da stelle di neutroni e buchi neri.
Il progetto Einstein Probe è il risultato della collaborazione con CAS ESA e l'Istituto Max Planck per la fisica extraterrestre. In cambio del contributo alla progettazione di questa missione e alla definizione dei suoi obiettivi scientifici, l'ESA avrà accesso al 10% dei dati ottenuti a seguito delle osservazioni della sonda Einstein.
"Grazie al suo design innovativo, la sonda Einstein può osservare vaste aree del cielo con un solo sguardo", affermano gli scienziati. "In questo modo possiamo scoprire molte nuove sorgenti e allo stesso tempo studiare il comportamento della luce dei raggi X proveniente da oggetti celesti conosciuti."
La radiazione a raggi X proveniente da fonti astronomiche trasporta informazioni fondamentali su alcuni degli oggetti e fenomeni più misteriosi del mondo l'universo. È associato a collisioni di stelle di neutroni, esplosioni di supernova, caduta di materia su buchi neri o stelle superdense. La sonda Einstein migliorerà la nostra comprensione di questi eventi cosmici scoprendo nuove fonti.
La possibilità di rilevare regolarmente nuove sorgenti di radiazioni a raggi X è importante per approfondire la nostra comprensione dell’origine delle onde gravitazionali. Quando due oggetti massicci superdensi come due stelle di neutroni o buchi neri, si scontrano, creano onde che alla fine raggiungono la Terra. Diversi rilevatori sono in grado di registrare questo segnale, ma spesso non riescono a trovarne la fonte. Consentendo agli scienziati di studiare rapidamente questi eventi di breve durata, Einstein Probe aiuterà a determinare l'origine di molti degli impulsi di onde gravitazionali osservati sulla Terra.
La navicella è dotata di strumenti di nuova generazione ad alta sensibilità e in grado di osservare ampie aree di cielo. Si tratta del telescopio a raggi X ad ampio campo (WXT) e del telescopio a raggi X di follow-up (FXT). WXT ha un design ottico modulare che imita gli occhi delle aragoste e utilizza l'innovativa tecnologia Micro Pore Optics. Ciò consente allo strumento di osservare 3600 gradi quadrati (quasi un decimo della sfera celeste) in un'unica immagine.
Nuove fonti o eventi interessanti individuati da WXT vengono poi studiati in dettaglio dal più sensibile FXT. Inoltre, la navicella trasmetterà un segnale a terra su cui lanciare i telescopi Terra e nello spazio, che operano ad altre lunghezze d'onda (dalla radio ai raggi gamma). Indicheranno rapidamente una nuova fonte e raccoglieranno dati per indagare a fondo sull'evento.
L'ESA ha svolto un ruolo importante nello sviluppo dell'attrezzatura scientifica della sonda Einstein. Ha fornito supporto nel test e nella calibrazione dei rilevatori di raggi X e dell'ottica WXT e ha sviluppato il gruppo specchio per uno dei due telescopi FXT in collaborazione con l'Istituto Max Planck. Stazioni di terra durante la missione ESA verrà utilizzato per scaricare i dati dalla navicella spaziale.
"Le possibilità della sonda Einstein completano in modo significativo gli studi approfonditi delle singole fonti cosmiche", osservano gli scienziati. "Questo strumento è anche un precursore ideale della missione NewAthena dell'ESA, che è attualmente in fase di sviluppo e sarà destinata a diventare il più grande osservatorio a raggi X mai costruito."
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