Contenido solutions n° 2/2009 > Astronomia

El Profesor Hideyo Kunieda y estudiantes de la Universidad de Nagoya nos muestran uno de los tubos de vidrio especial Duran® de SCHOTT que se precisarán para construir la sección central del telescopio de rayos X del Astro-H. Foto : H. Kunieda

Visión con rayos X del universo


Los tubos de vidrio Duran® proporcionan superficies súper-lisas para la construcción de espejos cónicos.


Gerhard Samulat

Según lo planificado, en el invierno de 2014 el cohete portador japonés H-IIA despegará desde el Centro Espacial de Tanegashima con el satélite Astro-H a bordo. Sus sensibles sensores de rayos X se dedicarán entonces a otear las profundidades del universo desde una altitud de aprox. 550 km, a la búsqueda de fenómenos galácticos lejanos, tales como los agujeros negros, así como gigantescas nubes de plasma, que un día podrían llegar a formar estrellas o, incluso, planetas enteros. Los tubos de vidrio borosilicato Duran® de SCHOTT se encargarán de que el explorador del espacio sea capaz de ver todo con nitidez.

“Astro-H observará objetos celestes, p.ej. enormes agujeros negros, ocultos detrás de espesas pantallas de polvo y gas, igual que haría un aparato de rayos X,” explica Hideyo Kunieda. Es profesor en la Universidad de Nagoya, una institución que ya ha dado dos ganadores del Premio Nobel de Física. Kunieda es responsable del desarrollo de este satélite artificial. Por esta razón visitó en el verano de 2009 SCHOTT-Rohrglas, en Mitterteich (Baviera). Sus investigadores han solicitado más de 100 tubos de vidrio Duran® de entre 120 y 415 mm de diámetro y 1,5 m de largo, cada uno. “Necesitamos estos tubos de vidrio especial para construir la sección principal de nuestro telescopio de rayos X,” explica Kunieda.
Una imagen futurista: se espera que al final de 2014 el satélite Astro-H 550 comience a otear el universo a 550 km de altitud. El vidrio borosilicato Duran® de SCHOTT harán posible que sus sensores de rayos X “vean” con nitidez. Foto : JAXA
Para obtener una imagen nítida, los rayos X no se pueden enfocar utilizando lentes normales. Los rayos X se pueden concentrar utilizando espejos cilíndricos con extremos cónicos, provistos de un recubrimiento metálico extraordinariamente denso, gracias a un substrato súper-liso. Por ello los astrónomos japoneses utilizan como modelo el vidrio Duran®, que Otto Schott inventó a finales del siglo XIX. Con una rugosidad de tan sólo unos pocos diámetros atómicos, la superficie de este vidrio es casi perfectamente lisa. Los técnicos japoneses depositan mediante vaporización varias capas metálicas de recubrimiento sobre el mismo, las pegan entre sí y las vuelven a desprender del vidrio, para obtener sus brillantes espejos. “Hemos probado tubos de vidrio de varios fabricantes, ¡pero los mejores eran los de SCHOTT !” explica Kunieda. Sin duda sabe de lo que habla: la Agencia Aeroespacial Japonesa ya utilizó vidrios especiales de SCHOTT para el telescopio espacial Suzaku, el predecesor del Astro-H.

De la misma manera que los médicos, los astrónomos utilizan los satélites de rayos X para ampliar su mirada desde lo superficial a lo profundo. Sin embargo, no están interesados en conocer la salud del universo – por lo menos no hay indicios de ninguna dolencia. Antes al contrario, estos oteadores del espacio esperan aprender más sobre objetos tan exóticos como los agujeros negros, los aceleradores de partículas galácticos y la dinámica del plasma a muy altas temperaturas, a partir del cual se originan quizás los planetas y las estrellas. “Gracias a ello aprendemos más cosas sobre la historia de nuestros orígenes y, probablemente, incluso sobre nuestro destino,” explica Kunieda.

Este tipo de observaciones no se pueden realizar desde la Tierra. Nuestra atmósfera impide el paso de esta parte del espectro electromagnético. ¡Para suerte nuestra! A fin de cuentas, la vida no hubiera podido desarrollarse mientras nuestro planeta era bombardeado con energéticos rayos X, que también nos “llueven” en abundancia del sol. Con un peso de 2,4 t y una longitud de 14 m, el Astro-H (la “H” indica que se trata del 8º satélite astronómico de la serie) es el satélite más grande y pesado que los cosmólogos del “País del Sol Naciente” hayan enviado nunca al espacio. Astro-H, cuyos creadores llaman también cariñosamente NeXT (acrónimo de “New X-ray Telescope”), es una colaboración entre la agencia aeroespacial estadounidense NASA y la europea ESA, bajo la dirección de la japonesa JAXA. <|
Sitio web de SCHOTT
Tubing