Eerste detector-array gereed voor GUSTO ballonmissie

Nieuws - 25 juni 2020 - Communication TNW

De eerste detector-array voor NASA's GUSTO-missie heeft zijn pre-shipment review doorstaan en wordt nu naar de Universiteit van Arizona verzonden voor integratie in de ballontelescoop. SRON ontwikkelt samen met TU Delft de drie 8-pixel-arrays, voor de frequenties 4.7, 1.9 en 1.4 terahertz. Ze hebben nu de array voltooid voor het 4.7 terahertzkanaal—het lastigste onderdeel. GUSTO is een ballonmissie die de emissies gaat meten van materiaal tussen de sterren; het interstellaire medium.

NASA's Galactic/extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory (GUSTO) is een ballontelescoop die meer dan 75 dagen door de aardatmosfeer gaat zweven, aan de rand van de ruimte op 36 km hoogte. De lancering staat gepland voor december 2021 vanaf Antarctica. Het observatorium bestaat uit een telescoop met een diameter van één meter en drie meetinstrumenten, gedragen door een Ultra-Long Duration Balloon (ULDB). Het bevat drie detector-arrays voor elektromagnetische straling van 1.4, 1.9 en 4.7 terahertz. Het GUSTO-team heeft nu zijn eerste array gereed—voor het 4.7 terahertzkanaal. Dit is het lastigste kanaal om te maken omdat het de hoogste gevoeligheid vereist en de nauwkeurigste uitlijning van de lens-antennebundel. Het ontwerp, de fabricage, de montage en het testen van de array zijn uitgevoerd bij SRON, terwijl de supergeleidende detectoren zijn ontwikkeld aan de TU Delft. 

De eerste 4.7 THz detector-array voor de GUSTO-missie. Elke bol in het midden is één pixel. Samen vormen ze een 8-pixel-array.

GUSTO heeft drie kanalen om emissielijnen in kaart te brengen van respectievelijk geïoniseerde stikstof (NI), koolstof (CII) en zuurstof (OI) in het spectrum van het interstellaire medium—het materiaal dat tussen de sterren zweeft. Dit helpt wetenschappers om de levenscyclus te bepalen van interstellair gas in onze Melkweg, getuige te zijn van de vorming en vernietiging van stervormingswolken, en de dynamiek en gasstromen te begrijpen in de buurt van het centrum van ons sterrenstelsel.

Het gereedmaken van de eerste array is het resultaat van een internationale samenwerking tussen SRON, TU Delft, University of Arizona en NASA.

Het grootste deel van het GUSTO-team, inclusief enkele Amerikaanse collega's, tijdens de Critical Design Review bij SRON in Groningen.

Jian-Rong Gao