Een door NASA gefinancierde sondeerraketmissie zal de overblijfselen van een ontplofte ster observeren en nieuwe details over de uitbarsting onthullen, terwijl röntgendetectortechnologieën worden getest voor toekomstige missies. Het High-Resolution Microcalorimeter X-ray Imaging (Micro-X) experiment wordt op 21 augustus gelanceerd vanaf de White Sands Missile Range in New Mexico.

Het onderzoeksdoel van de missie bevindt zich op zo'n 11.000 lichtjaar van de aarde, aan de rand van het W-vormige sterrenbeeld dat bekend staat als Cassiopeia. Daar markeert een enorme bel van stralingsmateriaal, bekend als Cassiopeia A, of kortweg Cas A, de plaats van een schitterende sterdood.

Het licht van de uitbarsting bereikte de aarde voor het eerst rond 1680, hoewel er op dat moment geen historische rapporten over zijn. Het werd pas in 1948 ontdekt en sindsdien is Cas A een van de best bestudeerde objecten aan de nachtelijke hemel geworden.

Net als verspreide granaatscherven verspreidde het materiaal van de explosie zich over zo'n 13 lichtjaar in de ruimte. "De zon en zijn 14 dichtstbijzijnde sterren zouden allemaal in het Cas A-supernova-overblijfsel passen", zegt Enectali Figueroa-Feliciano, hoogleraar natuurkunde en astronomie aan de Northwestern University in Illinois en hoofdonderzoeker van de Micro-X-missie.

Om Cas A te observeren, zal Micro-X lanceren aan boord van een sondeerraket. Sondeerraketten maken korte uitstapjes van 15 minuten naar de ruimte voordat ze weer op de grond vallen. Eenmaal in de ruimte heeft Micro-X ongeveer vijf minuten om Cas A te observeren, waarbij hij zich op zijn röntgenlicht concentreert. Kosmische röntgenstraling wordt geabsorbeerd door onze atmosfeer en is dus alleen vanuit de ruimte waarneembaar.

"Het röntgenenergiespectrum is als een vingerafdruk die de samenstelling, geschiedenis en toestand van het gas en de uitstoot van de explosie onthult", zei Figueroa-Feliciano. "Net als forensisch bewijs, geeft het ons aanwijzingen over hoe de dood van de ster tot stand kwam."

Hoewel veel missies Cas A hebben waargenomen, zullen de nieuwe detectoren op Micro-X het zien als nooit tevoren. "Micro-X heeft een resolutie die ongeveer 50 keer hoger is dan bestaande observatoria in een baan om de aarde," zei Figueroa-Feliciano.

Klinkende raketten zijn hoeveel geavanceerde technologieën hun eerste reizen naar de ruimte maken. Een van de doelen van Micro-X is om de nieuwe detectortechnologieën te testen voor toekomstige missies die ze kunnen gebruiken, zoals de door ESA geleide (European Space Agency) ATHENA-missie.

Micro-X werd voor het eerst gelanceerd op 23 juli 2018, maar het houdingscontrolesysteem op de raket werkte niet goed. De detectoren werkten, maar het was tijdens de observatieperiode niet in staat nauwkeurig naar Cas A te wijzen.

Voor de komende hervlucht hebben Figueroa-Feliciano en zijn team de resolutie van Micro-X verdubbeld. "Deze factor twee is erg belangrijk", zei Figueroa-Feliciano. "Onze wetenschap hangt af van het meten van de energie van röntgenstralen met een voortreffelijke resolutie."

Als alles volgens plan verloopt, zal Micro-X opnieuw veilig naar de grond afdalen voor herstel. "Dit project heeft potentieel om interessante wetenschap te doen over verschillende vluchten. We hopen het terug te krijgen, op te knappen en opnieuw te vliegen," zei Figueroa-Feliciano. + Verder verkennen

Raketlancering om supernovarest in beeld te brengen