Cette animation en accéléré montre NICER extrait du coffre SpaceX Dragon le 11 juin 2017. Crédit :NASA
La nouvelle mission NICER (Interior Composition Explorer) d'étoiles à neutrons de la NASA pour étudier les objets observables les plus denses de l'univers a commencé ses opérations scientifiques.
Lancé le 3 juin pour une mission de référence de 18 mois, NICER aidera les scientifiques à comprendre la nature de la forme de matière stable la plus dense située au plus profond du cœur des étoiles à neutrons à l'aide de mesures aux rayons X.
NICER fonctionne 24 heures sur 24 sur la Station spatiale internationale (ISS). Dans les deux semaines suivant le lancement, NICER a été extrait du vaisseau spatial SpaceX Dragon, installation robotique sur ExPRESS Logistics Carrier 2 à bord de l'ISS et déploiement initial. Les efforts de mise en service ont commencé le 14 juin comme NICER déployé à partir de sa configuration de lancement arrimée. Tous les systèmes fonctionnent comme prévu.
"Aucun instrument comme celui-ci n'a jamais été construit pour la station spatiale, " a déclaré Keith Gendreau, le chercheur principal de NICER au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. « Alors que nous passons d'un projet de développement d'instruments à une enquête scientifique, il est important de reconnaître la fantastique équipe d'ingénierie et d'instruments qui a construit une charge utile qui tient toutes les promesses faites. »
À ce jour, NICER a observé plus de 40 cibles célestes. Ces objets ont été utilisés pour calibrer l'instrument de chronométrage à rayons X et la caméra de suivi des étoiles. Les observations ont également validé les performances de la charge utile qui permettront ses principales mesures scientifiques.
Lors de la mise en service de NICER, une observation du binaire de rayons X de faible masse 4U 1608-522 a révélé un sursaut de rayons X de type I fortuit, une éruption résultant d'une explosion thermonucléaire à la surface d'une étoile à neutrons. 4U 1608 est constitué d'une étoile à neutrons en orbite rapprochée avec une étoile de faible masse d'où elle tire du gaz. Alors que cette matière s'accumule et s'accumule à la surface de l'étoile à neutrons, sa densité dans l'environnement de forte gravité augmente jusqu'à ce qu'une réaction de fusion nucléaire explosive soit déclenchée. La surface et l'atmosphère chauffées de l'étoile à neutrons brillent aux rayons X, refroidissement et gradation sur une durée d'environ une minute. Le point chaud sur l'étoile entre et sort de la vue de NICER pendant que l'étoile tourne, environ 619 fois par seconde; ces fluctuations de la luminosité des rayons X, et leur évolution au cours du sursaut, sont indiqués par les contours violets dans le panneau inférieur. NICER fournit une telle rafale unique, tracer la propagation de la flamme et d'autres phénomènes à travers les changements de température et de luminosité de l'éclat au fil du temps, avec des capacités simultanées de synchronisation rapide et de spectroscopie qui n'étaient pas disponibles auparavant. Crédit :NASA
Parallèlement à la transition de l'instrument vers des opérations entièrement scientifiques, la démonstration SEXTANT (Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology) commencera à utiliser les données NICER pour régler le logiciel de vol intégré pour sa première expérience.
"Nos modèles de synchronisation initiaux utilisent des données collectées par des radiotélescopes terrestres, " a déclaré Jason Mitchell, le chef de projet SEXTANT chez Goddard. "Parce que NICER observe dans les rayons X, nous prendrons en compte la différence entre les impulsions que nous récupérons dans les rayons X par rapport à nos modèles radio."
Une fois que NICER a collecté des données sur chacun des pulsars cibles de SEXTANT, le logiciel exploitera des modèles de synchronisation développés en utilisant uniquement des données NICER.
GX 301-2, un binaire de rayons X de masse élevée, est un système dans lequel un massif, le vent dense d'une étoile vieillissante est attiré par la forte gravité d'une étoile à neutrons. La colonne de matière en chute émet des rayons X, dominé à certains moments par la lueur fluorescente des atomes de métaux lourds tels que le fer et le nickel. Les détecteurs de rayons X de NICER mesurent les énergies (ou couleurs) des photons de rayons X - la technique de la spectroscopie - pour déterminer la composition chimique et la densité du matériau d'accrétion dans ce 1, Exposition de 200 secondes. Crédit :NASA
NICER-SEXTANT est une mission deux en un. NICER étudiera l'étrange, objets d'astrophysique ultra-denses connus sous le nom d'étoiles à neutrons pour déterminer comment la matière se comporte à l'intérieur. SEXTANT utilisera les observations de NICER sur les étoiles à neutrons en rotation rapide, ou pulsars, pour démontrer la navigation autonome aux rayons X dans l'espace.
NICER est une mission d'opportunité d'astrophysique au sein du programme Explorer de la NASA, qui offre des opportunités de vol fréquentes pour des recherches scientifiques de classe mondiale depuis l'espace en utilisant des technologies innovantes, rationalisé, et des approches de gestion efficaces dans les domaines des sciences de l'héliophysique et de l'astrophysique. La Direction de la mission de technologie spatiale de la NASA soutient la composante SEXTANT de la mission, démonstration de la navigation des engins spatiaux à base de pulsar.
