Startuje vývoj přístroje X-IFU, který poodhalí tajemství vzniku vesmíru
23. 05. 2019
Vědecký přístroj X-IFU, na němž se budou podílet výzkumníci z Akademie věd, získal od Evropské kosmické agentury ESA zelenou. Mezinárodní konsorcium třinácti zemí může nyní zahájit ostrou fázi vývoje designu.
X-IFU je jedinečný vědecký přístroj s průlomovými schopnostmi studovat tzv. horký a energetický vesmír. Bude umístěn v ohnisku vesmírného teleskopu Evropské kosmické agentury Athena (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) s cílem pozorovat vesmír “rentgenovýma očima”. Přístroj X-IFU je revoluční díky nové technologii tzv. rentgenové mikrokalorimetrie. Jeho jádrem bude soubor citlivých teplotních senzorů chlazených na 50 mK, tj. na pouhých pět setin stupně nad absolutní nulou. Takto ochlazené detektory budou schopné zaznamenat příchod každého rentgenového fotonu a přesně určit jeho energii. Díky tomu převýší X-IFU citlivost současných detektorů vice než 50krát.
Klíč k pochopení vzniku a vývoje vesmíru
Vysoce přesná měření těchto energií umožní zjistit, za jakých podmínek došlo k vyzáření rentgenového záření. Díky tomu bude možné prozkoumávat shluky galaxií a určit teplotu, rychlost a chemické složení jejich plynu. Zkoumat bude možné i to, jak je hmota pohlcována do obrovských černých děr, skrytých v centrech nejmasivnějších galaxií.
Díky svým unikátním schopnostem umožní X-IFU astrofyzikům získat průlomové informace o tvorbě a vývoji velkých struktur hmoty pozorovaných ve vesmíru nebo o zrození a životu černých děr.
Čeští vědci mají v konsorciu na starost RTU
Mezinárodní konsorcium sdružuje více než 200 inženýrů a výzkumníků z 50 laboratoří, které jsou rozptýleny v 11 členských státech ESA, Japonsku a Spojených státech. Členové konsorcia se zabývají buď vědeckou nebo technickou činností. Technici pracují na dvaceti různých podsystémech tvořících celkový přístroj X-IFU.
Češi budou pro přístroj X-IFU družice Athena Evropské kosmické agentury vyvíjet a vyrábět tzv. Remote Terminal Unit (RTU), který je součástí elektroniky, zodpovědné za kontrolu a řízení teploty uvnitř přístroje a ovládání dalších elektronických a mechanických součástí přístroje. Česká vlajka se tak právem dostala do skupiny států podílejících se na vrcholném výzkumu vesmíru.
Česká republika plně vstoupila do konsorcia v lednu 2019, k financování české účasti se zavázalo Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy prostřednictvím program PRODEX. České konsorcium tvoří dva ústavy Akademie věd: Astronomický ústav (ASU) a Ústav fyziky atmosféry (ÚFA). Vedoucími projektu jsou RNDr. Jiří Svoboda, PhD. (ASU) a Ing. Jan Souček, PhD. (ÚFA).
Start zhruba v roce 2031
Athena je druhou misí třídy L (Large), kterou ESA vybrala v červnu 2014 jako součást svého vědeckého programu Cosmic Vision. Předpokládá se, že vesmírný teleskop Athena bude vypuštěn kolem roku 2031.
Na základě tiskové zprávy mezinárodního konsorcia X-IFU připravila Markéta Růžičková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR
Foto: Astronomický ústav AV ČR
Přečtěte si také
- Vidět znamená věřit. Altermagnetismus dokazují první mikroskopické snímky
- Epileptický záchvat nepřichází vždy zčistajasna, říká Jaroslav Hlinka
- V Praze odstartovala největší mezinárodní konference o materiálovém modelování
- Z čeho se skládá kosmické záření? Napoví přelomová metoda českého fyzika
- Tuk je možné vydolovat i z tisíce let staré keramiky, říká Veronika Brychová
- Svérázná říše umělé inteligence. Máme se jako lidstvo bát, nebo být nadšení?
- Přelomové datování. První lidé přišli do Evropy už před 1,4 milionu let
- Přitažlivá nepřitažlivost. Vědci experimentálně potvrdili novou formu magnetismu
- Krása neviditelného krystalu. Jak se zkoumá skrytý svět atomů a molekul
- Planetky neboli asteroidy: jak pomáhají vědcům při dobývání a výzkumu vesmíru
Matematika, fyzika a informatika
Vědecká pracoviště
- Astronomický ústav AV ČR
Fyzikální ústav AV ČR
Matematický ústav AV ČR
Ústav informatiky AV ČR
Ústav jaderné fyziky AV ČR
Ústav teorie informace a automatizace AV ČR
Fyzikální výzkum pokrývá široké spektrum problémů, od základních složek hmoty a fundamentálních přírodních zákonů, zahrnující i zpracování dat z velkých urychlovačů, až po fyziku plazmatu při vysokých tlacích a teplotách, fyziku pevných látek, nelineární optiku a jadernou fyziku nízkých a středních energií. Astrofyzikální výzkum se soustřeďuje na výzkum Slunce – především erupcí, na dynamiku těles slunečního systému a na vznik hvězd a galaxií. V matematice a informatice se studují jak vysoce abstraktní disciplíny jako logika a topologie, tak i statistické metody a diferenciální rovnice a jejich numerická řešení. Přitom i čistě teoretické výzkumy v oblastech, jakou jsou např. neuronové sítě, optimalizace a numerické modelování, bývají často motivovány konkrétními problémy nejen v přírodních vědách. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1600 zaměstnanci, z nichž je asi 630 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.