Китайские ученые из Пекинского института инженерного управления, Северо-Западного политехнического университета и Университета науки и технологий Макао создали детектор солнечного рентгеновского излучения (SXD) с широким энергетическим диапазоном и высокой скоростью счета. Его главная задача — точно изучать спектральные характеристики вспышек на Солнце. Для этого нужны высокая пропускная способность и отличное разрешение по энергии.

Детектор уже работает на спутнике MSS-1B и показал впечатляющие результаты: он различает рентгеновские лучи с точностью до 138 электронвольт. Его электронику специально разработали для жестких условий космоса, так что он выдерживает даже мощнейшие солнечные вспышки класса X.

Сравнение с другими приборами показывает, что SXD — серьезный шаг вперед: у него лучше энергетическое разрешение и меньше время обработки сигнала, а значит, он может фиксировать более интенсивные вспышки.

Результаты опубликованы в издании Nuclear Science and Techniques.

Как это работает

• Два детектора с разной площадью чувствительной зоны ловят излучение — и от спокойного Солнца, и от вспышек.
• Используется кремниевый дрейфовый детектор (SDD) с охлаждением, чтобы снизить шумы.
• Сигнал обрабатывается двумя параллельными усилителями — «медленным» и „быстрым“, что позволяет избежать наложения импульсов при высокой скорости счета.

Спутник MSS-1B запустили в мае 2023 года, и с тех пор SXD успешно фиксирует даже самые мощные вспышки.

Это дает ученым детальные данные о температуре плазмы, составе элементов и динамике процессов во время солнечных бурь.

Этот детектор — не просто техническое достижение. Он позволяет:

• Точнее предсказывать космическую погоду — вспышки влияют на спутники, связь и даже энергосети.
• Изучать физику Солнца — как устроены процессы в активных областях, как нагревается плазма.
• Сравнивать данные с другими обсерваториями — например, с Solar Orbiter или Parker Solar Probe.

Чем детальнее данные, тем лучше мы понимаем, как Солнце влияет на Землю.

Главный вопрос — насколько стабильно работает детектор в долгосрочной перспективе. Космическая радиация постепенно повреждает электронику, и даже хорошее охлаждение не гарантирует, что через несколько лет разрешение не ухудшится.

Ранее ученые разработали систему защиты от солнечных бурь.