Project

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Athena+ es la misión espacial que va a ser propuesta en respuesta a la llamada de la ESA a principios de 2014 para abordar "El Universo Caliente y Energético" como tema para su misión científica L2 (lanzamiento en 2028). Athena+ va a ser un gran observatorio de rayos X en el espacio que ofrecerá una nueva ventana para el estudio del Universo, en particular gracias a su revolucionario instrumento X-IFU, un calorímetro de rayos X criogénico con capacidad de proporcionar espectroscopía de rayos X de alta resolución espacialmente resuelta. Este proyecto tiene como objetivo el desarrollo de tecnologías de vanguardia y sus actividades asociadas que conformarán la base de la contribución española a esa misión de la ESA. El proyecto se estructura alrededor de 3 actividades (WPs), además de una actividad global de coordinación que incluirá también el establecimiento de todos los contactos necesarios con otras partes interesadas en España (grupos científicos, instituciones I+D en el área del espacio, industrias, CDTI) para preparar una contribución a la misión Athena+, a través de su instrumento X-IFU, apropiada y bien dimensionada económicamente.
La primera actividad representa un reto tecnológico fundamental, donde los nuevos materiales, la microelectrónica y la criogenia juegan un papel de liderazgo, y consiste en el desarrollo de una matriz frontal de sensores para el instrumento X-IFU. Estos sensores están basados en dispositivos de transición abrupta de Mo/Au, cubiertos con un absorbente de rayos X (principalmente Bi depositado electroquímicamente). Aunque el equipo proponente ya ha conseguido un progreso significativo y ya se han demostrado algunas de las cualidades técnicas básicas, particularmente en relación al desarrollo de las bicapas superconductoras, el nivel de desarrollo tecnológico es aún bajo y necesita progresos significativos en los próximos años, especialmente en las áreas de optimización del absorbente, patterning y tests del dispositivo.
La segunda actividad es también un reto tecnológico y consiste en el desarrollo de algoritmos para reconstruir los eventos producidos en el dispositivo detector a partir de los pulsos que generan en el voltaje de polarización, así como en el ensamblaje de un paquete de software de calibración para el laboratorio, para los dispositivos y el demostrador del instrumento X-IFU. El conjunto de algoritmos será finalmente integrado como parte de un simulador global que se está diseñando para el consorcio de X-IFU.
La tercera actividad consiste en la preparación para la ciencia (astrofísica) que el instrumento X-IFU en Athena+ va a proporcionar, gracias a su capacidad de realizar espectroscopía de rayos X de alta resolución espacialmente resuelta. Un miembro del equipo investigador del proyecto presidirá el International Science Team de X-IFU y por tanto esperamos llevar a cabo una labor significativa en la coordinación de actividades científicas alrededor del instrumento, incluyendo los requisitos científicos, simulaciones, planes de observación simulados, plan de gestión científica, programas de tiempo garantizado, estrategias de calibración, etc. Nuestro equipo de investigación tiene también como objetivo incrementar sustancialmente en los próximos años la experiencia con la espectroscopía de alta resolución, en particular con el análisis de binarias de rayos X, estrellas activas y el medio intergaláctico templado/caliente, usando datos de espectrómetros de red a bordo de Chandra y XMM-Newton.