El Satélite de Investigación de Agujeros Negros Binarios en Orbitación ( ORBIS ) es un pequeño telescopio espacial aún en desarrollo por parte de Japón que estudiará los agujeros negros binarios en la región de rayos X.
El concepto ORBIS ganó el primer premio en el 18º Concurso de Diseño de Satélites en 2010, [3] y en 2015 estaba en diseño preliminar y sometido a simulaciones térmicas por la Universidad Metropolitana de Tokio [3] [4] con el apoyo de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón ( JAXA) y el Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas (ISAS). [3] [1] [2]
La nave espacial tendrá una masa de aproximadamente 46 kg y contará con un sistema de propulsión que utiliza un 60% en peso de peróxido de hidrógeno . [1] El lanzamiento estaba previsto para 2020. [5] [6] [7]
Se cree que los agujeros negros binarios (BBH) se forman durante la fusión y el crecimiento de galaxias. Aunque se han identificado varios candidatos a agujeros negros binarios, aún deben ser verificados mediante observaciones a largo plazo. [3] [8] Para determinar que un objeto es un BBH, se deben detectar cambios periódicos de luminosidad en la longitud de onda de los rayos X. Sin embargo, la observación continua de los BBH mediante grandes telescopios de rayos X es difícil, ya que este tipo de naves espaciales son utilizadas por muchos grupos y tienen numerosos objetivos de observación. [8] Dado que los microsatélites tienen un costo comparativamente bajo, flexibilidad y pueden volar con más frecuencia que las naves espaciales grandes, pueden realizar estudios únicos donde se asocian riesgos. [8] [9] Como ORBIS se dedica a estudiar los BBH, puede realizar observaciones continuas de dichos cuerpos. Los objetivos científicos del microsatélite son descubrir el proceso de crecimiento de los agujeros negros y las galaxias y contribuir a la astronomía de ondas gravitacionales . [2]
Algunas simulaciones han concluido que después de cruzar una cierta distancia, la disipación de energía de dos agujeros negros que se acercan cesa, lo que hace que no se acerquen más. [8] Sin embargo, se espera que la fusión de agujeros negros se produzca durante la colisión de galaxias. [8] Este problema no resuelto se conoce como el problema del parsec final . Al encontrar y estudiar agujeros negros separados por menos de 1 pc, ORBIS pretende resolver este problema. [8]