MIRAX - Uma Missão Espacial Brasileira para Observações do Universo em Raios X

(INEspaço / Brazilian Space) O MIRAX (Monitor e Imageador de Raios X) é a primeira missão de Astrofísica Espacial em desenvolvimento no Brasil. Em tempos nos quais grandes potências como os Estados Unidos e a União Européia estão cancelando a maioria das grandes missões espaciais científicas por conta da crise econômica global, uma oportunidade singular se abre para o Brasil. É chegada a hora de passarmos a contribuir de forma competitiva para gerar conhecimento científico a partir de observatórios brasileiros no espaço.

O MIRAX é um observatório espacial de raios X provenientes de fontes cósmicas. É nessa faixa do espectro eletromagnético que se manifestam os fenômenos mais energéticos e explosivos do universo. Em geral, os objetos astrofísicos que emitem raios X estão associados a objetos altamente compactos, tais como estrelas de nêutrons e buracos negros, a matéria a altíssimas temperaturas, ou a ambientes de campos magnéticos extremamente intensos. A observação e o monitoramento desses objetos, que em geral apresentam emissão altamente variável, têm se mostrado de importância crucial para a astrofísica ao longo das últimas décadas e só podem ser feitas a partir do espaço em virtude da absorção dos raios X pela atmosfera da Terra.

Essencialmente, o MIRAX é constituído por um conjunto de 4 câmeras imageadoras de raios X em fabricação no INPE, utilizando detectores de raios X de última geração desenvolvidos pelo Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), com participação de várias outras instituições de primeira linha como UCSD, MIT, Caltech, Goddard Space Flight Center, UC Berkeley e Universidade de Nuremberg. Os instrumentos do MIRAX serão montados a bordo do satélite Lattes, que é baseado na Plataforma Multi-Missão (PMM) do INPE. A massa total do satélite será de 500 kg, com lançamento previsto em 2016 para uma missão de 4 anos numa órbita circular equatorial a 650 km de altitude.

O MIRAX será capaz de realizar um levantamento sem precedentes de fontes transientes de raios X através de uma estratégia de varredura de 1/3 do céu a cada órbita e 1/2 do céu a cada dia. A combinação das 4 câmeras do MIRAX produz imagens de 60 x 60 graus com resolução de 5 minutos de arco na faixa de 5 a 200 keV. Os detectores de raios X (baseados em ligas de CdZnTe) estão em estágio avançado de desenvolvimento no CfA e contam com a participação de estudantes e engenheiros do INPE. Um protótipo do MIRAX, o protoMIRAX, está sendo desenvolvido com recursos do INCT de Estudos do Espaço e do CT-Espacial via FINEP, com a participação da empresa COMPSIS de São José dos Campos. Na fase atual, também estão sendo desenvolvidos softwares para simulações do comportamento das câmeras no espaço, para tratamento dos dados a bordo, e para validação e verificação de todo o sistema.