Échelle CAT à côté d'une pièce américaine
La technologie optique à rayons X continue d'évoluer, de sorte que les futurs observatoires astrophysiques aux rayons X auront de meilleures performances que les observatoires modernes, dépassant même Chandra.
La spectroscopie à rayons X doux à haute résolution fournit des observations particulièrement utiles qui peuvent fournir des données sur l'évolution des structures d'échelle dans l'espace, les conditions proches des trous noirs, dans les atmosphères stellaires, etc.
Les spectromètres équipés de nouveaux réseaux de rayons X à angle critique (CAT) promettent une résolution spectrale (R) de 5 000, soit 5 à 10 fois supérieure aux indicateurs modernes. La technologie a été démontrée avec succès en 2016.
Un spectromètre à haute résolution avec une lentille à rayons X souple pour le déploiement dans l’espace nécessite une optique à focale lumineuse avec une excellente résolution angulaire et des réseaux pouvant disperser les rayons X avec les angles les plus élevés possibles et les aberrations minimes.
Il a fallu près de 10 ans pour créer une telle technologie, et la démonstration en laboratoire était difficile à mettre en œuvre. Le fait est que j'ai dû combiner un matériel de test unique, tel qu'un faisceau de rayons X long et une source spectrale étroite. Les futures missions à rayons X équipées de nouvelles technologies permettront d’obtenir une spectroscopie d’absorption et d’émission considérablement améliorée de tels objets mystérieux comme les vents au trou noir et les gaz chauds dans le réseau spatial. Les spectrographes pourront également observer l'héliosphère, les rayons X puissants et marquer les particules neutres dans la magnétosphère terrestre.
En 2016, le laboratoire de nanotechnologie spatiale du Massachusetts Institute of Technology a fourni des réseaux de silicium recouverts d'une fine couche de platine. Le centre de vol spatial Marshall a été utilisé comme ligne de faisceau. L'équipe d'optique à rayons X du Goddard Space Flight Center a fourni des optiques à focalisation de la lumière.
Les développeurs continuent d’améliorer la technologie de réseau CAT afin d’accroître leur efficacité. Il est maintenant suggéré de l'utiliser pour la mission de Explorer et Lynx (receveur potentiel Chandra).
