HXMT

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HXMT

Caractéristiques
Organisation CNSA (Chine)
Domaine Observatoire Rayons X
Statut en cours de développement
Masse 1000 kg
Lancement ~2014-2016
Durée 4 ans
orbite basse circulaire
Périapside 550 km
Apoapside 550 km
Inclinaison 43°
Télescope
Type détecteurs SCD, Si-PIN et NaI/CsI
Champ 5,7 × 1°
Longueur d'onde 1 à 250 keV

HXMT (Hard X-ray Modulation Telescope) est un observatoire spatial à rayons X développé par l'Agence spatiale chinoise dont le lancement est prévu entre 2014 et 2016. Le satellite emporte trois instruments capables d'observer les rayons X durs dont l'énergie est comprise entre 1 et 250 keV. La mission de HXMT comprend une première phase durant laquelle l'ensemble de la voute céleste est placée sous observation. Durant la deuxième phase des observations prolongées de sources de rayons X ou de régions du ciel sont effectuées. HXMT est le premier télescope spatial lancé par la Chine.

Objectifs[modifier | modifier le code]

Les objectifs de HXMT sont les suivants[1] :

  • HXMT doit permettre de dresser une carte des sources de rayons X durs. Les concepteurs de l'observatoire espèrent ajouter 1 000 nouvelles sources et éventuellement identifier de nouveaux types objets célestes émetteurs de ce type de rayonnement.
  • Réaliser une étude en profondeur des sources de rayons X durs pour détecter les galaxies actives fortement occultées et préciser la nature de la source des rayons X en particulier dans les cas où celle-ci n'est pas complètement élucidée.
  • Détecter des centaines de différents types de galaxie active et obtenir pour certaines d'entre elles un spectre de rayonnement X étendu grâce à la combinaison des trois instruments embarqués. L'objectif est de préciser la nature des différents composants du modèle unifié de galaxie active en analysant les composantes du spectre.

Historique du projet[modifier | modifier le code]

L'observation des objets produisant des rayons à haute énergie a commencé en Chine à la fin des années 1970 par le biais de ballons porteurs d'observatoires à rayons X. Par ailleurs les scientifiques chinois ont utilisé les données collectées des observatoires spatiaux étrangers. En 1994 le projet d'observatoire Hard X-ray Modulation Telescope (HXMT) a été proposé. En utilisant des techniques de démodulation développées par Li et Wu la sensibilité l'observatoire envisagé devait être plusieurs fois supérieure à celle des observatoires existants. En 2000 une étude de faisabilité est lancée. Le projet est retenu après une revue effectuée en septembre 2007 pour un lancement en 2009[1]. Courant 2009 le lancement de l'observatoire, dont le cout est alors évalué à 1 milliards de yuans (100 millions €), est repoussé à 2012[2].

Caractéristiques de l'observatoire[modifier | modifier le code]

HXMT est un satellite d'une tonne. Il comprend 3 instruments sensibles à des rayonnements ayant des niveaux d'énergie différents [1] :

  • HE (High Energy) détecte les rayons X dont l'énergie est comprise entre 20 et 250 keV avec une surface de détection de 5000 cm². HE repose sur 18 détecteurs de type scintillateur en sandwich NaI/CsI dont la superficie individuelle est de 283,5 cm². Chaque détecteur présente une orientation décalée de 10°. La résolution temporelle est de 25 μs. Le champ optique est de 5,7° × 1,1°. La résolution spectrale est de 19 % à 60 keV ;
  • ME (Middle Energy) détecte les rayons X dont l'énergie est comprise entre 5 et 30 keV avec une surface de détection de 952 cm². LE utilise trois détecteurs de type Si-PIN. La résolution temporelle est de 20 μs. Le champ optique est de 4° × 1°. La résolution spectrale est de 15 % à 20 keV ;
  • LE (Low Energy) détecte les rayons X dont l'énergie est comprise entre 1 et 15 keV avec une surface de détection de 384 cm². LE utilise trois détecteurs de type SCD dont la température est maintenue entre -80 et -50 °C grâce à une pare-soleil. La résolution temporelle est de 1 ms. Le champ optique est de 5,7° × 1,1°. La résolution spectrale est de 8 % à 60 keV.

Pour les 3 instruments la résolution angulaire est de 5' et la localisation de la source se fait avec précision inférieure à 1'.

Déroulement de la mission[modifier | modifier le code]

HXMT doit être placé sur une orbite terrestre basse à une altitude de 550 km avec une inclinaison de 43°. La durée de la mission est de 4 ans. Elle comporte deux phases :

Il est prévu que la première année HXMT réalise une observation systématique de l'ensemble de la voute céleste. Durant cette phase, le satellite est stabilisé 3 axes avec les instruments pointés dans un plan perpendiculaire à la direction du Soleil. L'axe optique, qui est commun aux télescopes décrit un grand cercle avec une longitude de l'écliptique constante au cours d'une orbite. Ainsi l'ensemble de la voute céleste devrait être couverte en 6 mois. La sensibilité durant cette phase devrait permettre de détecter toutes les sources de rayons X durs dont l'émission de l'ordre de 0,5 mCrab[1].

Durant la deuxième phase de la mission, l'observatoire sera pointé vers les sources X les plus importantes ou des régions de la voute céleste sélectionnées. Durant cette phase le satellite est stabilisé de manière à ce que les instruments soient constamment pointés vers les zones observées[1].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a, b, c, d et e Fangjun Lu (Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences), « The Hard X-ray Modulation Telescope (HXMT): Mission and Its Current Status », AAPPS Bulletin April 2009, Vol. 19, No. 2,‎ avril 2009
  2. Anthony Nowocien, « Lancement d'un télescope spatial en 2012 », sur Ministère des Affaires Étrangères et européenne (France), http://www.bulletins-electroniques.com,‎ 3/9/009

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]