Foto : H. Kunieda
Astronomía
Visión con rayos X
del universo
Visão do universo
através dos raios X
Los tubos de vidrio Duran® proporcionan superficies súper-lisas
para la construcción de espejos cónicos.
Os tubos de vidro Duran® disponibilizam superfícies super lisas
para a construção de espelhos cônicos.
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.
O professor Hideyo Kunieda e estudantes da Universidade de Nagóia
mostram um dos tubos de vidro especial Duran® da SCHOTT que serão
necessários para construir a seção central do telescópio de raios X do Astro-H.
Gerhard Samulat
S
egún 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
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schottsolutions
Nº 2 / 2009
D
e acordo com as previsões, o foguete portador japonês H-IIA
decolará, no inverno de 2014, do Centro Espacial de Tanegashima levando
a bordo o satélite Astro-H. Seus sensíveis sensores de raios X começarão
então a espreitar as profundidades do
universo desde uma altitude de, aprox.,
550 km., à procura de fenômenos galácticos longínquos, tais como os buracos negros, bem como de gigantescas nuvens de plasma, que um dia poderiam chegar a formar estrelas ou, até
mesmo, planetas inteiros. Os tubos de
vidro borosilicato Duran® da schott
serão os responsáveis de que o explorador do espaço seja capaz de ver tudo
com nitidez.
“O Astro-H observará objetos celestes, como, p. ex., os enormes buracos negros, que se escondem por detrás de espessas nebulosidades de pó e
gás, igual que um aparelho de raios X,”
explica Hideyo Kunieda, professor da
Universidade de Nagóia, uma institui-
ção de onde já saíram dois ganhadores
do Prêmio Nobel de Física. Kunieda é
responsável do desenvolvimento deste
satélite artificial. Por esta razão, no
verão de 2009, visitou a schott-Rohrglas, em Mitterteich, Baviera. Seus
pesquisadores solicitaram mais de 100
tubos de vidro Duran® de entre 120 e
415 mm. de diâmetro e 1,5 m. de cumprimento, cada um. “Precisamos destes tubos de vidro especial para construir a seção principal de nosso telescópio de raios X,” explica Kunieda.
Para obter uma imagem nítida, os
raios X não podem ser enfocados mediante a utilização de lentes normais.
Os raios X podem ser concentrados
utilizando espelhos cilíndricos com
extremos cônicos, dotados de um revestimento metálico extraordinariamente denso graças a um substrato
super liso. Por isso, os astrônomos japoneses utilizam como modelo o vidro Duran®, que Otto Schott inventou no fim do século xix. Com uma
rugosidade de apenas uns poucos diâmetros atômicos, a superfície deste
vidro é quase perfeitamente lisa. Os
técnicos japoneses depositam, por
meio de vaporização, diversas camadas
metálicas de revestimento sobre o
mesmo, as aderem entre si e tornam a
desprendê-las do vidro, para assim obter seus brilhantes espelhos. “Fizemos
ensaios com tubos de vidro de vários
fabricantes, mas os melhores eram os
da schott !” explica Kunieda. Sem
dúvida alguma, ele sabe o que diz: a
Agência Aeroespacial Japonesa já utilizou vidros especiais da schott para
Astronomia
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o telescópio espacial Suzaku, o predecessor do Astro-H. Se os humanos
pudéssemos ver os raios X, observaríamos o céu noturno com olhos muito
diferentes. Poderíamos ver através de
nebulosas galácticas e nuvens de pó da
mesma maneira que os médicos são
capazes de ver nossos ossos através dos
tecidos de carne e pele. Da mesma forma que os médicos, os astrônomos
utilizam os satélites de raios X para
ampliar seu foco de observação do superficial até o profundo. No entanto,
não estão certamente interessados em
conhecer a saúde do universo – pelo
menos não há vestígios de nenhuma
doença. Ao contrário, estes espreitadores do espaço esperam aprender
mais sobre objetos tão exóticos como
os buracos negros, os aceleradores de
partículas galácticos e a dinâmica do
plasma a muito altas temperaturas, a
partir do qual talvez se originem os
planetas e as estrelas. “Graças a isso
aprendemos mais coisas sobre a história de nossas origens e, provavelmente,
até mesmo sobre nosso destino,” explica Kunieda. Este tipo de observações
não pode ser realizado desde a Terra.
Nossa atmosfera impede a passagem
desta parte do espectro eletromagnético. E ainda bem que isso é assim! No
fim das contas, a vida não pôde se desenvolver em nosso planeta enquanto
este ainda era bombardeado por energéticos raios X, que também nos “chovem” em abundância vindos do Sol.
Com um peso de 2,4 t. e um comprimento de 14 m., o Astro-H (o “H” indica que se trata do 8º satélite astronômico da série) será o maior e mais pesado satélite que os cosmologistas do
“País do Sol Nascente” enviarão ao espaço. O Astro-H, cujos criadores chamam também carinhosamente de
NeXT (acrônimo de “New X-ray Telescope”), é uma colaboração entre a
agência aeroespacial estadunidense
nasa e a européia esa, sob a direção
da japonesa jaxa. <|
[email protected]
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.
Uma imagem futurista: se espera que, no fim de 2014, o satélite Astro-H 550 comece a
espreitar o universo a 550 km. de altitude. O vidro borosilicato Duran® de SCHOTT viabilizará que seus sensores de raios X “vejam” com nitidez.
Foto : jaxa
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.
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.