NuSTAR, misión: buscar agujeros negros supermasivos, con rayos X

El NuSTAR (telescopio espectroscópico nuclear conjunto) o Nuclear Spectroscopic Telescope Array, fue lanzado por la NASA el 13 de junio de 2012 para realizar trabajos que permitan un estudio profundo de los agujeros negros mil millones de veces más masivos que nuestro Sol, comprender cómo las partículas se aceleran dentro de una fracción de un punto porcentual por debajo de la velocidad de la luz en las galaxias activas, y entender cómo los elementos se crean en las explosiones de estrellas masivas, que se llaman los remanentes de supernovas.

El telescopio valorado en 165 millones de  dólares, fue colocado por un cohete Pegasus Xl lanzado desde el atolón Kwajalein, en el océano Pacífico el 13 de junio de 2012 y sobre las 15:15 GMT de ese día, se informó que había alcanzado su órbita, a unos 6,5 grados al norte del ecuador y unos 550 kilómetros de la Tierra, después de que su colocación se pospuso previamente el 21 de marzo, debido a problemas de software con el vehículo de lanzamiento.

NuSTAR fue la undécima misión del programa de satélites exploradores pequeños (Small Explorer de satélites -SMEX-11-) de la NASA y el primer telescopio orbital con rayos X que operan a energías superiores a las del Observatorio Chandra. Es un observatorio espacial que utiliza un telescopio Wolter para enfocar la energía de los rayos X a partir de fuentes astrofísicas, especialmente para espectroscopia nuclear, y opera en el rango de 5 a 80 keV.

En febrero de 2003, la NASA publicó un Anuncio del Programa Explorador de Oportunidades, al cual llegaron 36 propuestas, de las cuales en noviembre de ese año, la NASA seleccionó NuSTAR y otras cuatro propuestas para un estudio de ejecución de cinco meses de factibilidad.

En enero de 2005, la NASA seleccionó al NuSTAR para el vuelo en espera de un estudio de factibilidad de un año. El programa fue cancelado en febrero de 2006 como resultado de los recortes presupuestarios a la ciencia. El 21 de septiembre de 2007 se anunció que el programa se había reiniciado, con un lanzamiento previsto en agosto de 2011, aunque más tarde se retrasó hasta junio de 2012.

La meta científica es una observación profunda del espacio en busca de agujeros negros miles de millones más grandes que el Sol, y un entendimiento mejor de la forma en que las partículas se aceleran en las galaxias activas.
Para estos estudios NuSTAR empleará dos aparatos ópticos que constan, cada uno, de 133 capas concéntricas en un complejo conjunto de espejos que ayudarán a ‘”ver’” los rayos X de la luz en alta energía con mayor detalle que lo logrado hasta ahora.
Las dos unidades ópticas consisten en espejos cilíndricos, finos como una uña, colocados como ‘”muñecas rusas’”, una configuración que permite enfocar la luz en rayos X tanto como sea posible.
Los rayos X no se comportan como la luz visible al ojo humano: en lugar de reflejarse fácilmente en las superficies, tienden a ser absorbidos por los materiales.
Pero si un rayo X roza una superficie a un ángulo muy pequeño casi tangencial, será reflejado. La manera en que se han colocado los espejos de diferentes tamaños y en ángulos distintos en los ‘”ojos’” de NuSTAR permite el reflejo y el enfoque de los rayos X hacia un solo punto de observación.