p Um telescópio de raios-X é caracterizado por quatro parâmetros:resolução angular, área efetiva, massa, e custo de produção. Pesquisadores da NASA GSFC desenvolveram uma nova tecnologia de espelho de raios-X que deve melhorar um ou mais desses parâmetros em pelo menos uma ordem de magnitude, em comparação com os espelhos atualmente empregados em missões como o Chandra X-ray Observatory e o Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR). p Essa tecnologia de espelho combina um processo de polimento usado para fabricar óticas da mais alta qualidade com o uso de silício monocristalino - um material usado na indústria de semicondutores. O silício monocristalino é livre de tensões internas e, portanto, permite o desenvolvimento de espelhos extremamente finos (menos de 1 mm) e leves (densidade de área inferior a 2,5 kg / m2). A equipe do GSFC tem trabalhado para aperfeiçoar essa tecnologia desde 2011, e em 2016 eles desenvolveram um processo para fazer espelhos Wolter-I (parabólicos ou hiperbólicos) tão finos quanto 0,5 mm com qualidade de figura melhor do que 3 arcsec - uma melhoria dez vezes maior em relação aos espelhos NuSTAR. Em paralelo, a equipe desenvolveu um processo de colagem que preserva a figura e o alinhamento desses espelhos finos, ao mesmo tempo que lhes permite sustentar um ambiente típico de vibração de lançamento espacial.

p Esta tecnologia de espelho permitirá a observação e estudo de buracos negros supermassivos, aglomerados de galáxias, e os centros de galáxias próximas, onde residem miríades de binários estelares contendo objetos compactos, como estrelas de nêutrons e buracos negros. Esta tecnologia de espelho de silício monocristalino tem o potencial de permitir um salto quântico em capacidade com um custo de massa e produção comparável à tecnologia de hoje. A natureza modular desta tecnologia de espelho, onde um grande conjunto de espelho é construído de muitos pequenos segmentos de espelho, torna-o altamente receptivo à produção paralela e em massa, ambos são essenciais para cumprir os requisitos de cronograma e custo de missões futuras. Da mesma forma, esta tecnologia também é adequada para fazer conjuntos de espelhos para missões de todos os tamanhos.

p A equipe vai refinar a fabricação do espelho e os processos de colagem para melhorar a qualidade da figura em pelo menos uma ordem de magnitude nos próximos cinco a dez anos, portanto, a tecnologia estará pronta para ser implementada em um importante observatório de raios-X na década de 2020.