China startet Einstein-Sonde zur Erforschung des sich ständig verändernden Universums

Darstellung des Satelliten Einstein Probe. Nachrichtenagentur Xinhua (Foto bereitgestellt vom Microsatellite Innovation Institute der Chinesischen Akademie der Wissenschaften)

Nachrichtenagentur Xinhua, Peking, 16. März (Reporter Yu Fei und Yang Chunxue) China plant, Ende 2023 einen neuen Röntgensatelliten, die Einstein-Sonde, zu starten. Er soll den ersten Lichtstrahl einer Supernova-Explosion einfangen, bei der Suche nach und genauen Ortung der Quelle von Gravitationswellen helfen und weiter entfernte und schwächere Himmelskörper sowie flüchtige, mysteriöse Phänomene im Universum entdecken.

Yuan Weimin, Chefwissenschaftler des Satelliten Einstein Probe und Forscher am Nationalen Astronomischen Observatorium der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, gab kürzlich auf dem 35. Nationalen Akademischen Seminar zur Weltraumerkundung bekannt, dass das Satellitenprojekt in die letzte Entwicklungsphase des Prototyps eingetreten sei.

Yuan Weimin sagte, dass es im Universum viele spektakuläre und magische vergängliche Quellen und explosive Quellen gibt. Die meisten von ihnen können in sehr kurzer Zeit enorme Energiemengen abstrahlen und zeigen dabei komplexe Helligkeitsänderungen im Röntgenbereich, die von Zeit zu Zeit erscheinen und verschwinden, wie etwa schwarze Löcher, die Sterne verschlingen, und das helle „Feuerwerk“, das entsteht, wenn Sterne sterben.

Schnelle transiente Quellen entstehen in kritischen Phasen der Entwicklung von Himmelskörpern sowie der Entstehung und Entwicklung kompakter Objekte. Ihre physikalische Natur und Prozesse sind teilweise noch unklar. Sie dienen als Sonden für die Kosmologie und Galaxienforschung und sind zugleich Laboratorien zur Erforschung physikalischer Gesetze unter extremen Bedingungen. Yuan Weimin sagte, dass Röntgenstrahlen ein wichtiges Band für die Erkennung flüchtiger Quellen seien, die von Wissenschaftlern bisher entdeckten flüchtigen Quellen jedoch nur die Spitze des Eisbergs im Universum seien. Es bedarf einer neuen Generation von Detektionsgeräten mit extrem großem Sichtfeld, hoher Empfindlichkeit, hoher Auflösung und schnellen Reaktionsfähigkeiten.

Yuan Weimin, Chefwissenschaftler des Satelliten Einstein Probe und Forscher am Nationalen Astronomischen Observatorium der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, stellte die entsprechende Situation auf dem 35. Nationalen Akademischen Seminar zur Weltraumerkundung vor (Foto aufgenommen am 1. März). Nachrichtenagentur Xinhua (Foto bereitgestellt von der China Space Science Society)

Inspiriert von den einzigartigen Fokussierungs- und Abbildungsprinzipien der Hummeraugen haben Wissenschaftler ein spezielles neues Röntgenteleskop entwickelt, das sowohl über ein extrem großes Beobachtungsfeld als auch über eine höhere Nachweisempfindlichkeit verfügt.

„Mit anderen Worten: Dieses Teleskop kann einen sehr großen Bereich erfassen und gleichzeitig auch das dunklere und weiter entfernte Universum beobachten. Dank der Lobster Eye Telescope-Technologie kann der Einstein Probe-Satellit ein großes Sichtfeld, eine hochempfindliche und schnelle Zeitbereichsüberwachung des weichen Röntgenbandes durchführen, das derzeit noch wenig bekannt ist“, sagte Yuan Weimin.

Er führte aus, dass viele Himmelskörper im Universum weiche Röntgenstrahlung aufweisen und die Empfindlichkeit der Einstein-Sonde relativ hoch ist, sodass die Erkennungsziele dieses Satelliten sehr breit gefächert sind. Sein zentrales wissenschaftliches Ziel besteht darin, Röntgentransienten und sich drastisch verändernde Himmelskörper im Universum zu entdecken und die Aktivität bekannter Himmelskörper zu überwachen. die Eigenschaften dieser Himmelskörper und Phänomene sowie die damit verbundenen physikalischen Prozesse erforschen; Entdecken und erforschen Sie die Ausbrüche ruhender Schwarzer Löcher im Universum. die Verteilung Schwarzer Löcher kartieren, um ihren Ursprung, ihre Entwicklung und die Art und Weise, wie sie Materie ansammeln, besser zu verstehen; und die Suche nach Röntgensignalen, die Gravitationswellenereignisse begleiten, um das Verständnis extrem kompakter Himmelskörper und ihrer Verschmelzungsprozesse zu verbessern.

Das Röntgenbildgebungslabor des Nationalen Astronomischen Observatoriums der Chinesischen Akademie der Wissenschaften begann im Jahr 2010 mit der Entwicklung einer Hummeraugen-Röntgenbildgebungstechnologie. Nach jahrelanger Forschung an Schlüsseltechnologien gelang dem Labor schließlich ein Durchbruch, es beherrschte die Technologie vollständig und verfügte über völlig unabhängige Rechte am geistigen Eigentum. Das Team führte Tests und Überprüfungen der Technologie auf dem neuen experimentellen Weltraumtechnologiesatelliten durch, der im Juli 2022 gestartet wurde, und erstellte und veröffentlichte die weltweit erste Weitfeld-Himmelskarte mit Röntgenfokussierung.

Paul Bryan, ein renommierter Experte auf diesem Gebiet und Professor an der Universität Leicester im Vereinigten Königreich, sagte, diese Technologie werde der kosmischen Röntgenüberwachung einen revolutionären Impuls verleihen und zeige auch das enorme wissenschaftliche Potenzial der Einstein-Sonde.

Berichten zufolge ist die Einstein-Sonde nach Taiji-1, Huairou-1 und Kuafu-1 ein weiterer Weltraumsatellit, der im Rahmen des Space Science Pioneer Project Phase II der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelt wurde. Die Europäische Weltraumorganisation, das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Deutschland und die französische Weltraumorganisation waren gemeinsam an dem Satellitenprojekt beteiligt.