Investigadores del IEEC en el corazón de la nueva misión espacial para estudiar el estado de la materia en condiciones extremas

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Investigadores del IEEC en el corazón de la nueva misión espacial para estudiar el estado de la materia en condiciones extremas

Una nueva misión espacial, llamada eXTP (Enhanced X-ray Timing and Polarimetry Mission), contará con una importante presencia de astrónomos españoles. La misión, diseñada para estudiar temas fundamentales de la física, como lo que ocurre en las proximidades de los agujeros negros o cuál es el estado de la materia en el interior de las estrellas de neutrones, es una colaboración entre varios países europeos y China.

 

El lanzamiento del satélite de rayos X eXTP está previsto para el 2027, con cuatro instrumentos a bordo. Uno de ellos, el Wide Field Monitor (WFM), tendrá como investigadora principal a Margarida Hernanz, investigadora del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) en el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE, CSIC) (España). El grupo del ICE – CSIC también se encarga del diseño mecánico y térmico del instrumento WFM, y del desarrollo de todo el montaje mecánico de sus cámaras.

 

El plan de la misión es estudiar el estado de la materia bajo condiciones extremas de densidad, gravedad y magnetismo. Los objetivos principales son la determinación de la ecuación del estado de la materia a muy altas densidades, probar la teoría de la gravedad en entornos extremos, así como el estudio del comportamiento de la luz en presencia de estrellas magnetizadas ultrafuertes. A fin de lograr estas metas, los blancos a estudiar son las estrellas de neutrones aisladas y binarias, los agujeros negros de masas estelares y supermasivos, y los magnetares —estrellas de neutrones con enormes campos magnéticos—, respectivamente.

 

Son varios los científicos del IEEC (ICE-CSIC) involucrados en el diseño científico del satélite de rayos X eXTP. En particular, Nanda Rea, Laura Tolos, Diego Torres, Francesco Coti Zelati y Alessandro Patruno están trabajando desde hace años en la configuración científica del instrumento para el estudio de las estrellas de neutrones. Los desafíos técnicos sobre el diseño del instrumento WFM están a cargo de los ingenieros del IEC (ICE-CSIC) José Luis Gálvez, Lluís Gesa, Mikel Lamensans y Eduard Mirabet.

 

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La misión eXTP es una misión científica diseñada para estudiar el estado de la materia bajo condiciones extremas de densidad, gravedad y magnetismo. (Crédito: Consorcio de eXTP)

 

La investigadora Margarida Hernanz dice: «Ser la PI (investigadora principal) del WFM para eXTP es una tarea desafiante y excitante, tanto desde el punto de vista científico como tecnológico, realizada en estrecha colaboración con los equipos más expertos en el campo de la astronomía de rayos X del mundo. Permitirá a la comunidad científica acceder a una increíble riqueza de datos, crucial para la resolución de problemas en los campos de la física fundamental y la astrofísica».

 

El instrumento WFM estará compuesto por un conjunto de 3 pares de cámaras con máscara codificada, equipadas con detectores de silicio, que cubren un amplio campo de visión. Su misión será escanear el cielo en busca de eventos raros, para lo cuales emitirá alertas, de manera que los otros instrumentos a bordo del satélite, que tienen un campo de visión más estrecho, puedan hacer observaciones más detalladas.

 

La idea de esta misión surge de una anterior propuesta de misión de la Agencia Espacial Europea (ESA), llamada LOFT (Large Observatory For X-ray Timing). El estudio de viabilidad, financiado por la ESA, se completó en 2013 con una excelente evaluación. Aunque en su momento LOFT no fue seleccionado para su lanzamiento, la idea fue extendida por una colaboración entre China, Italia, España, Alemania, Dinamarca, Francia, Países Bajos, Polonia, República Checa y Suiza, que ahora participan activamente en el desarrollo de eXTP.

 

El 21 y 22 de enero de 2020, el ICE-CSIC acoge una reunión dedicada a los avances científicos y técnicos en el desarrollo de la misión eXTP. El objetivo de la reunión es dar a conocer la ciencia y las posibilidades que eXTP ofrecerá a la comunidad astronómica española, ya que la gran implicación de España en esta misión brindará oportunidades únicas para la investigación. El encuentro está organizado y financiado por la Red de Infraestructuras de Astronomía española (RIA) y el ICE-CSIC. (Fuente: IEEC)

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