Po misi ESA Solar Orbiter s významnou českou účastí, plánuje už Astronomický ústav AV ČR zapojení do dalších připravovaných vědeckých kosmických projektů. Jedním z nich je rentgenová observatoř Athena, která patří mezi vůbec největší chystané mise ESA.

Jejím vědeckým cílem je pochopit, jak se ve vesmíru vytvořily rozsáhlé struktury hmoty i to, jak se v centrech galaxií zformovaly obří černé díry o hmotnostech dosahujících až několik miliard násobků hmoty našeho Slunce.

Družice bude mít na palubě natolik citlivé přístroje, že budou schopny zaznamenat čas a energii příletu každého rentgenového fotonu, tedy elementární částice vysoko-energetického záření.

„Díky tomu bude Athena pořizovat spektra s bezprecedentním spektrálním rozlišením v rentgenovém oboru záření“, říká ředitel Astronomického ústavu AV ČR profesor Vladimír Karas. Aby mohla družice zkoumat i slabé zdroje, například objekty vzdálené mnoho miliard světelných let, bude potřeba co nejvíce eliminovat nežádoucí vlivy způsobené nabitými částicemi ze slunečního větru.

K tomu by měl sloužit magnetický odpuzovač, který včas tyto nabité částice odkloní z jejich případného směru do samotného detektoru. Takové zařízení dosud nebylo na žádné rentgenové družici realizováno.

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:   Rozkvétající hvězdná porodnice

Astronomický ústav AV ČR vyjednává s ESA o možnosti využít zkušenosti a odbornost české firmy Delong Instruments, jejímž hlavním portfoliem je výroba elektronových mikroskopů. V nich se také využívá magnetických polí k usměrňování nabitých částic.

V současnosti je Athena ve své studijní fázi, kdy se navrhuje celkový design všech částí družice. Pokud vše půjde podle harmonogramu, vypuštění této prvotřídní mise se dočkáme v roce 2028.

Současně pracují mezinárodní týmy na přípravě projektů rentgenových družic zaměřených na zcela nové okno do vesmíru – tzv. polarizované rentgenové záření. Tyto družice mají být menší, tudíž i finančně levnější a jejich vývoj bude rychlejší.

Očekávají se přitom významné objevy týkající se složení niter neutronových hvězd, tedy zhroucených hmotných hvězd, které svou hlavní část života zakončily dramatickým výbuchem v podobě supernovy.

Skrze rentgenovou polarizaci bude možné studovat vlastnosti zakřiveného prostoročasu v těsném okolí černých děr a umožní nám dozvědět se více o tom, jak černé díry vznikly a jak rychle rotují.

Rentgenová polarizace má také výrazný potenciál odhalit vlastnosti kvantových fluktuací ve vakuu a je tak zajímavá pro teoretickou fyziku. Není proto divu, že jsou mezi plánovanými kosmickými projekty zastoupeny družice s rentgenovým polarimetrem hned u několika kosmických agentur – u americké NASA, evropské ESA i kosmické agentury Čínské akademie věd.

„Právě bohatá vědecká expertíza a tradice rentgenové astronomie v českých akademických institucích, zahrnujících nejen Astronomický ústav AV ČR, ale i přední české univerzity, umožňuje zapojování do těchto impozantních projektů“, dodává profesor Karas.

Zdroj: Tisková zpráva Strategie AV21, foto & video: mpempaTV. Doporučený odkaz: ATHENA – MISSION SUMMARY