24 april 2018

Nederland levert cruciale bijdrage aan Europese röntgentelescoop

Artist impression van Athena. Athena maakt het mogelijk om voor 4000 pixels tegelijkertijd de samenstelling en fysische eigenschappen van het gas te bepalen. Credit: ESA.

Ruimteonderzoeksinstituut SRON ontvangt als leider van een groter team bijna 19,5 miljoen euro voor de ontwikkeling van een röntgencamera annex spectrograaf voor de nieuwe Europese ruimtetelescoop Athena. De gelden zijn afkomstig uit de Nationale Roadmap voor Grootschalige Wetenschappelijke Infrastructuur van NWO. Dit heeft minister Van Engelshoven van OCW gisteren bekend gemaakt.

Athena, de nieuwe grote röntgentelescoop van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA (lancering circa 2030), gaat straks de ruimte in dankzij door Nederland ontwikkelde technologie. SRON heeft samen met andere internationale instituten de leiding over de ontwikkeling van de uiterst gevoelige röntgencamera annex spectrograaf (X-IFU) van de ruimtetelescoop. Cosine research in Warmond heeft de leiding over de ontwikkeling van de röntgenspiegel van de telescoop. Dit zijn cruciale bijdragen aan de missie.

Behalve dat Nederland dus een leidende rol speelt in de realisatie van de telescoop, krijgen Nederlandse sterrenkundigen straks ook kostbare waarnemingstijd met Athena. Onderdeel van het roadmap-voorstel van SRON is ook de ontwikkeling van software voor de operationele fase, samen met de universiteiten van Amsterdam (UvA), Leiden, Groningen en Nijmegen.

Artists impression van Athena. Credit: ESA.

Evolutie heelal

Wat gaat Athena nu precies waarnemen? Jan Willem den Herder, leider van het X-IFU-project bij SRON: “De verwachting is dat de ruimtetelescoop ons in staat stelt de evolutie van het heelal aanzienlijk beter te begrijpen. Op dit moment is maar ongeveer de helft van de bekende materie eenduidig gedetecteerd. Dankzij de veel grotere gevoeligheid van Athena verwachten we veel meer te leren over de ontbrekende materie, die grotendeels onbekend is. Ook stelt Athena ons in staat om de evolutie van zwarte gaten en hun rol in de evolutie van het heelal veel beter te begrijpen.

Athena gaat bovendien cruciale gegevens leveren over de evolutie van chemische elementen, met name over de vraag wanneer en hoe deze zijn ontstaan. Maar misschien even belangrijk is het potentieel van de telescoop voor alle onderzoeksthema’s in de astronomie. Er zijn altijd onverwachte resultaten die niemand nu kan voorspellen.”

De instrumenten aan boord van Athena. Credit: ESA.

X-IFU

De röntgencamera annex spectograaf X-IFU (voluit X-ray Integral Field Unit) gaat straks voor het eerst scherpe tweedimensionale beelden maken en tegelijkertijd de eigenschappen van gassen tot 10 miljoen graden Kelvin in kaart brengen. Den Herder: “De spectrograaf levert daartoe een kleurspectrum voor elke pixel in het verkregen beeld, wat de eigenschappen bloot legt van gas van maar liefst 10 miljoen graden Kelvin. Door heel precies de energie van het röntgenlicht te bepalen, kan X-IFU ook informatie leveren over de hoeveelheden en de beweging van gassen die bij zwarte gaten de ruimte in worden geblazen.”

Nederlandse bijdrage

De totale investering voor de Athena-missie is in totaal bijna 2 miljard euro. De totale Nederlandse bijdrage is 50 miljoen euro, waarvan dus een belangrijk deel door SRON gedragen wordt. Cosine BV en Micronit ontwikkelen in samenspraak met SRON de uiterst scherpe röntgenspiegel voor deze missie. Bron: SRON.