ART-XC

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 декабря 2020 года; проверки требуют 7 правок.

ART-XC —

ИКИ РАН[2]
.

Описание

Телескоп работает в диапазоне энергий 6—30 кэВ (килоэлектронвольт) и имеет 7 модулей рентгеновских зеркал скользящего типа, изготовленных

угловое разрешение 45 секунд дуги[2][3][4]
. Телескоп создавался в течение 9 лет.

Каждый из семи комплектов зеркал скользящего падения, собранных по схеме телескопа Вольтера I типа (по 28 пар вложенных зеркальных оболочек в модуле) с фокальной длиной 2,7 метра, фокусирует рентгеновское излучение на находящийся в его фокальной плоскости позиционно-чувствительный детектор, защищённый от света рентгенопрозрачным бериллиевым окном толщиной 100 мкм. Зеркала состоят из сплава никеля и кобальта, их рабочие поверхности покрыты слоем иридия толщиной 10 нм для увеличения коэффициента отражения. Длина каждого модуля составляет 58,0 см, диаметр зеркал от 4,9 до 14,5 см. Все модули расположены параллельно друг другу, то есть просматривают один и тот же участок неба; кроме того, на обсерватории «Спектр-РГ» они установлены параллельно второму телескопу, eROSITA, вдоль главной оси спутника и перпендикулярно направлению на Солнце. Вращение спутника вокруг оси, направленной на Солнце, с периодом около 4 часов позволяет телескопам за полгода, время прохождения половины земной орбиты, полностью отсканировать всю небесную сферу[2][3][4].

Каждый из семи детекторов состоит из высококачественного полупроводникового монокристалла

охладитель Пельтье интегрированы в единый модуль. Рабочая температура детектора −30 °C, энергетическое разрешение составляет 10 % при энергии 14 кэВ и обратном смещении −100 В. Ток утечки всего детектора составляет 2...3 нА при +10 °C. Радиационная стойкость управляющих микросхем детектора превышает 200 крад (2 кГр). Детектор смонтирован в герметичном корпусе из магний-алюминиевого сплава, покрытом слоями меди (1 мм) и олова (1 мм), с вмонтированным бериллиевым окном; до запуска корпуса́ заполнены сухим азотом, после запуска сообщаются с внешним вакуумом. Детекторные блоки распределены по двум блокам электроники (четыре в первом и три во втором), которые также обеспечивают низковольтное и высоковольтное питание детекторных блоков; связь блоков электроники с бортовым компьютером осуществляется через блок последовательного интерфейса. Аналоговое формирование и аналого-цифровое преобразование сигнала занимает около 100 мкс, последующая цифровая обработка данных электроникой детектора требует 840 мкс; таким образом, мёртвое время детектора после каждого зарегистрированного события в нём составляет 940 мкс. Детектор может работать в трёх триггерных режимах: срабатывание по превышению порога от какой-либо нижней полосы; то же от какой-либо верхней полосы; по совпадению от верхних и нижних полос. Информация о каждом событии в детекторе, передаваемая в кадре телеметрии (шесть 16-битных слов), включает время события, номер нижней полосы с максимальным зарядом, амплитуду сигнала на этой полосе, амплитуды на двух смежных полосах, те же данные для верхних полос. Время события определяется с шагом 21,33 мкс[2][3][4]
.

Энергетическая калибровка детекторов в полёте выполняется с помощью радиоизотопных гамма-источников америций-241 (γ-линия 59,5 кэВ) и железо-55 (γ-линия 5,9 кэВ), смонтированных на рычагах, подводимых к детекторам с помощью шагового двигателя[4].

Мощность, потребляемая телескопом от бортовой электросети, составляет 300 Вт. Ожидаемый поток данных от всех 7 детекторов телескопа составляет около 150 мегабайт/сутки[2][3][4].

История создания

До ART-XC отечественные рентгеновские телескопы стояли на орбитальных станциях «Салют-4» (1974), «Мир» (модуль «Квант», 1987) и «Гранат» (1989), астрофизических станциях «Астрон» (1983) и «Гамма» (1990).

  • Проект рентгеновского телескопа появился еще в 1990-х гг.
  • В 2007 году к проекту подключился РФЯЦ-ВНИИЭФ. Специалистами ВНИИЭФ сначала впервые в России были разработаны рентгеновские зеркала скользящего типа, а затем сконструирован и построен телескоп. Всего было создано четыре опытных образца телескопа. Все они прошли ряд испытаний (вибродинамические, тепловакуумные, ресурсные).
  • В декабре 2016 года лётный образец телескопа был поставлен в НПО имени С. А. Лавочкина.

Организации, занятые в создании телескопа

См. также

Примечания

  1. ↑ Первый российский рентгеновский телескоп для дальнего космоса // Наука и жизнь. — 2017. — № 9. — С. 10—12. Архивировано 7 октября 2017 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Астрофизический проект Спектр-Рентген-Гамма. Телескоп ART-XC Архивная копия от 7 октября 2017 на Wayback Machine. — ИКИ РАН.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 ART-XC on SRG Архивная копия от 13 июля 2019 на Wayback Machine. NASA Marshall Space Flight Center
  4. ↑
    doi:10.1117/12.2056311. [исправить
    ]
  5. ↑ Увидеть сто тысяч новых галактик. Удмуртская правда (23 июля 2017). Дата обращения: 17 декабря 2018. Архивировано из оригинала 18 декабря 2018 года.

Ссылки

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=ART-XC&oldid=125124190