{lang en}

On 26 March the Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) announced that a communications anomaly had occurred with its X-ray astronomical satellite Hitomi, known before launch as Astro-H. The cause of the communications anomaly is yet unknown.

{lang nl}

Het Japanse ruimtevaartagentschap JAXA heeft bekend gemaakt dat op 26 maart problemen zijn ontstaan met het radiocontact met de röntgensatelliet Hitomi (voorheen Astro-H). De oorzaak is nog niet duidelijk.

{/lang}

{lang en}

The observatory, launched on 17 February, had been going through initial check-outs. This went according to plan and Hitomi was about to commence with a six weeks calibrations program. Hitomi is designed to study X-rays streaming from cosmic phenomena such as black holes, galaxy clusters and dark matter. It carries a high-resolution spectrometer to measure X-ray wavelengths in exquisite detail. The only other telescope that can do this is Athena (ESA), which will be launched no sooner than 2028.

Athena will have a much higher angular resolution and collecting area. In this sense Hitomi can be seen as a precursor of Athena, and it will primarily observe the near universe. Athena will be able to observe the early universe. The new space telescope will be able to chart the (chemical) evolution of the universe.

Technology
SRON has developed crucial technology for the Soft X-ray Spectrometer (SXS) of Hitomi. This spectrometer is the first instrument to simultaneously provide maps and extremely accurate spectra of clusters of galaxies and the remains of supernovas. Together with the University of Geneva SRON developed a wheel with special filters which prevent strong X-ray sources form overloading the spectrometer. The filter wheel therefore enhances the instrument’s scientific performance,

SRON has also developed the onboard calibration source for the space instrument. The unique energy-separating capacity of the spectrometer requires a continuous correction for small fluctuations in the instrument’s energy scale. This can only be done effectively if there is a new type of X-ray source onboard – the local calibration source with precisely known spectral lines – that can be switched on and off.

The technological knowhow SRON and other institutes have developed for Hitomi will not be lost. It can be used to develop the Athena mission.

Science
If JAXA does not succeed in reestablishing contact with Hitomi it will be a big loss to the international astronomical community. Chandra and XMM-Newton, the two big X-ray observatories, are still operational but will not be able to enable groundbreaking space research for many years to come. The opportunity to simultaneously provide maps and extremely accurate spectra of clusters of galaxies will be lost with Hitomi. This is the groundbreaking aspect of the mission. In other areas the loss of Hitomi will be significant too.

{/lang} {lang nl}

Hitomi is op 17 Februari gelanceerd en functioneerde tot 26 maart vlekkeloos. Dat wil zeggen dat de ingebruikname van de verschillende systemen zonder problemen verliep. Hitomi stond daarmee aan het begin van een kalibratieperiode van 6 weken. Op dit moment is de oorzaak van het contactverlies nog onduidelijk. Daardoor is het nog te vroeg om te speculeren over mogelijke oplossingen.

Hitomi moet een aantal energierijke verschijnselen gaan bestuderen, waaronder invallende materie nabij zwarte gaten, turbulenties in clusters van melkwegstelsels, schokgolven veroorzaakt in supernova-explosies en grootschalige structuren in het universum. Ook de versnelling van kosmische deeltjes tot hoge energieën en donkere materie behoren tot het onderzoeksveld van de missie. De enige ruimtetelescoop met vergelijkbare capaciteiten is de Athena-satelliet (ESA), die echter pas in 2028 de ruimte in gaat. Athena zal wel veel scherpere afbeeldingen kunnen maken, dankzij een lichtgevoeligheid die 30 keer sterker is.

Hitomi kan worden beschouwd als een voorloper van Athena, maar dan met een accent op het nabije heelal. Athena biedt de mogelijkheid om de observaties uit te breiden naar het vroege heelal en zo de (chemische) evolutie van het heelal in kaart te brengen.

Technologie
SRON heeft essentiële technologie geleverd voor de Soft X-ray Spectrometer (SXS) van Hitomi. De SXS kan voor het eerst tegelijkertijd kaarten én uiterst nauwkeurige spectra maken van clusters van sterrenstelsels en overblijfselen van supernova’s. Samen met de Universiteit van Genève ontwikkelde SRON een wiel met filters die elk maar een bepaald deel van de röntgenstraling doorlaten. Het filterwiel zorgt er zo voor dat het instrument een groot bereik kan combineren met een grote gevoeligheid, waardoor het instrument scherpe waarnemingen kan doen aan een grote variëteit aan astrofysische bronnen.

Daarnaast ontwikkelde SRON (samen met Photonis Netherlands) een speciale röntgenlamp om het instrument in de ruimte te kunnen ijken. Met die lokale kalibratiebron kunnen de ruimteonderzoekers de camera continu blijven afstellen, zodat een zo groot mogelijke nauwkeurigheid wordt behaald.

De kennis die SRON en de andere instituten hebben verkregen door technologie voor Hitomi te ontwikkelen kan in principe direct worden ingezet voor de Athena-missie. De technologische knowhow gaat dus niet verloren als het contact met Hitomi niet kan worden hersteld.

Wetenschap
Wetenschappelijk zou het wel een heel groot verlies betekenen voor de internationale astronomische gemeenschap. Hoewel nog steeds succesvol in wetenschappelijk opzicht, zijn de twee grote röntgenmissies die nog operationeel zijn (Chandra en XMM-Newton, gelanceerd in 1999) nu enigszins verouderd. De mogelijkheid om met een groot spectraal (kleurscheidend) vermogen plaatjes te maken van clusters van melkwegstelsels, zou met het verlies van Hitomi volledig verloren gaan. Dit was het meest vernieuwende onderdeel van de Hitomi-missie. Ook op andere terreinen zou het een gevoelig verlies zijn.

{/lang}