Skala CAT obok amerykańskiej monety
Technologia optyki rentgenowskiej wciąż ewoluuje, dzięki czemu przyszłe astrofizyczne obserwatoria rentgenowskie będą miały lepszą wydajność niż nowoczesne obserwatoria, przewyższając nawet Chandrę.
Spektroskopia rentgenowska wysokiej rozdzielczości zapewnia szczególnie użyteczne obserwacje, które mogą dostarczyć danych na temat ewolucji struktur w skali kosmicznej, warunków w pobliżu czarnych dziur, w atmosferach gwiazdowych itp.
Spektrometry z nowymi siatkami rentgenowskimi o krytycznym kącie (CAT) obiecują, że rozdzielczość widmowa (R) osiągnie 5000, co stanowi 5-10 razy więcej niż nowoczesne wskaźniki. Technologia została z powodzeniem zademonstrowana w 2016 roku.
Spektrometr o wysokiej rozdzielczości z miękkim obiektywem rentgenowskim do zastosowania w kosmosie wymaga optyki skupiającej światło z doskonałą rozdzielczością kątową i siatkami, które mogą rozpraszać promienie X o najwyższych możliwych kątach i minimalnych aberracjach.
Stworzenie takiej technologii zajęło prawie 10 lat, a sama demonstracja w laboratorium była trudna do wdrożenia. Faktem było, że musiałem połączyć unikalny sprzęt testowy, taki jak długa wiązka promieniowania rentgenowskiego i wąskie źródło widmowe. Przyszłe misje rentgenowskie wyposażone w nową technologię będą w stanie uzyskać znacznie lepszą spektroskopię absorpcji i emisji takich tajemniczych obiektów, jak wiatr czarnej dziury i gorący gaz w sieci kosmicznej. Spektrografy będą również w stanie obserwować heliosferę, silne promienie X i oznaczać neutralne cząstki w magnetosferze Ziemi.
W 2016 r. Space Nanotechnology Laboratory w Massachusetts Institute of Technology dostarczyło sieci krzemowe pokryte cienką warstwą platyny. Centrum lotów kosmicznych Marshalla było używane jako linia wiązki. Zespół optyki rentgenowskiej w Goddard Space Flight Center zapewnił optykę skupiającą światło.
Deweloperzy nadal ulepszają technologię kratowania CAT, aby osiągnąć wyższą wydajność. Teraz sugeruje się użycie go do misji Explorer i Lynx (potencjalny odbiorca Chandra).
