Instituciones científicas lideradas por la Universidad de Alabama Huntsville han presentado a la NASA un propuesta de misión para convertir a la Luna en nueva base para la investigación astrofísica.
Se trata de Lunar Occultation Explorer (LOX), que emplea una nueva técnica única para estudiar las supernovas, y que ha llegado a la mesa del programma Medium-class Explorer (MIDEX) de la NASA. Una decisión podría llegar en seis meses. "Si es aceptada, LOX será la primera misión astrofísica a la Luna", declaró Richard S. Miller, miembro del grupo proponente.
Después de su lanzamiento estimado en 2023, la misión LOX pondría un satélite dotado con una serie de 45 a 100 sensores de rayos gamma en órbita lunar para estudiar las supernovas termonucleares o de tipo IA.
"Las supernovas son las balizas del cosmos", dice Miller. "Pueden hablarnos de la forma y la historia de expansión del cosmos, tienen un profundo impacto en la evolución química de las galaxias y son intrigantes laboratorios estelares".
La estructura, la composición y la diversidad de las supernovas se consideran en la comunidad científica como cuestiones fundamentales de la astrofísica. Para estudiarlos, la misión de LOX se basaría en la técnica lunar de la ocultación (LOT), o eclipses, de una fuente cósmica por la luna para tomar rayos gamma "instantáneos" del universo más allá. Funciona mejor alrededor de cuerpos planetarios sin aire como la luna.
"Vamos a estudiar las supernovas mediante la detección y el uso de sus emisiones nucleares", dice Miller. "Si se acepta, LOX será la primera misión nuclear astrofísica de rayos gamma en casi 20 años".
En 2016, el grupo de Miller usó datos archivados de la misión NASA Lunar Prospector de 1998-99 con el análisis LOT para encontrar la primera fuente astrofísica de alta energía detectada desde la Luna, una conocida fuente de rayos X galáctica llamada Cygnus X -1 que se cree que incluye un agujero negro. Esa detección era parte del trabajo de prueba de principio para la técnica.
"Eso nos dio la confianza de que podíamos avanzar y proponer una misión a gran escala", dice, y agregó que el Lunar Prospector tenía un detector muy pequeño diseñado para estudiar la luna. El instrumento en el satélite LOX será significativamente más grande, superando los 4.000 centímetros cuadrados en el área, para proporcionar una sensibilidad mucho mayor para la topografía del cosmos.
Los objetivos de la misión son proporcionar una encuesta sistemática de las supernovas, clasificarlas, examinar las características de su diversidad y comprender sus procesos de explosión.
El presupuesto de la misión propuesta es de 237 millones de dólares cubre el diseño y la construcción del satélite y el instrumento, así como los costos de operación de la misión por un mínimo de tres años.
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