Explorador de composición interior de estrellas de neutrones


El Neutron Star Interior Composition ExploreR ( NICER ) es un telescopio de la NASA en la Estación Espacial Internacional , diseñado y dedicado al estudio de los extraordinarios entornos de física gravitacional, electromagnética y nuclear que representan las estrellas de neutrones , explorando los estados exóticos de la materia donde la densidad y la Las presiones son más altas que en los núcleos atómicos . Como parte del programa Explorer de la NASA , NICER permitió la espectroscopia resuelta por rotación de las emisiones térmicas y no térmicas de estrellas de neutrones en rayos X blandos (0,2–12 keV) banda con una sensibilidad sin precedentes, sondeando la estructura interior, los orígenes de los fenómenos dinámicos y los mecanismos que subyacen a los aceleradores de partículas cósmicas más potentes que se conocen. [3] NICER logró estos objetivos mediante el despliegue, el lanzamiento y la activación de instrumentos de cronometraje y espectroscopia de rayos X. NICER fue seleccionado por la NASA para pasar a la fase de formulación en abril de 2013. [4]

NICER-SEXTANT usa el mismo instrumento para probar la sincronización de rayos X para posicionamiento y navegación, [5] y MXS es ​​una prueba de comunicación de sincronización de rayos X. [6] En enero de 2018, se demostró la navegación de rayos X usando NICER en la ISS. [7]

Para mayo de 2015, NICER estaba en camino para un lanzamiento en 2016, después de haber superado su revisión crítica de diseño (CDR) y resuelto un problema con la energía suministrada por la ISS. [8] Tras la pérdida de SpaceX CRS-7 en junio de 2015, que retrasó las futuras misiones por varios meses, NICER finalmente se lanzó el 3 de junio de 2017, [2] con la misión de reabastecimiento SpaceX CRS-11 ISS a bordo de un Falcon 9 v1. 2 vehículos de lanzamiento. [9]

El instrumento científico principal de NICER, llamado X-ray Timing Instrument (XTI), es un conjunto de 56 detectores de fotones de rayos X. Estos detectores registran las energías de los fotones recogidos así como su hora de llegada. Un receptor del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) permite mediciones precisas de tiempo y posicionamiento. Los fotones de rayos X se pueden etiquetar en el tiempo con una precisión de menos de 300  ns . [10]

Durante cada órbita de la ISS, NICER observará de dos a cuatro objetivos. Gimbaling y un rastreador de estrellas permiten a NICER rastrear objetivos específicos mientras recopila datos científicos. Para lograr sus objetivos científicos, NICER tomará más de 15 millones de segundos de exposición durante un período de 18 meses. [11]

Una mejora de la misión NICER , el Explorador de la estación para la tecnología de sincronización y navegación de rayos X (SEXTANT), actuará como un demostrador de tecnología para las técnicas de navegación basadas en púlsares de rayos X (XNAV) que algún día se pueden usar para el espacio profundo. navegación. [12]