Un telescopio de rayos X se caracteriza por cuatro parámetros:resolución angular, Area efectiva, masa, y costo de producción. Los investigadores de la NASA GSFC han desarrollado una nueva tecnología de espejo de rayos X que se espera que mejore uno o más de estos parámetros en al menos un orden de magnitud. en comparación con los espejos que se emplean actualmente en misiones como el Observatorio de rayos X Chandra y el Matriz de telescopios espectroscópicos nucleares (NuSTAR).

Esta tecnología de espejo combina un proceso de pulido utilizado para fabricar ópticas de la más alta calidad con el uso de silicio monocristalino, un material utilizado en la industria de los semiconductores. El silicio monocristalino está libre de tensiones internas y, por lo tanto, permite el desarrollo de espejos extremadamente delgados (menos de 1 mm) y ligeros (densidad de superficie inferior a 2,5 kg / m2). El equipo de GSFC ha estado trabajando para perfeccionar esta tecnología desde 2011, y en 2016 desarrollaron un proceso para hacer espejos Wolter-I (parabólicos o hiperbólicos) tan delgados como 0.5 mm con una calidad de figura mejor que 3 segundos de arco, una mejora diez veces mayor que los espejos NuSTAR. En paralelo, el equipo desarrolló un proceso de unión que conserva la figura y la alineación de estos espejos delgados, al mismo tiempo que les permite mantener un entorno de vibración de lanzamiento espacial típico.

Esta tecnología de espejo permitirá la observación y el estudio de agujeros negros supermasivos, cúmulos de galaxias, y los centros de galaxias cercanas, donde residen miríadas de binarias estelares que contienen objetos compactos como estrellas de neutrones y agujeros negros. Esta tecnología de espejo de silicio monocristalino tiene el potencial de permitir un salto cuántico en capacidad con un costo de masa y producción comparable a la tecnología actual. La naturaleza modular de esta tecnología de espejo, donde un conjunto de espejo grande se construye con muchos segmentos de espejo pequeños, lo hace muy adecuado para la producción en paralelo y en masa, ambos son esenciales para cumplir con los requisitos de programación y costos de futuras misiones. Igualmente, esta tecnología también es adecuada para realizar ensamblajes de espejos para misiones de todos los tamaños.

El equipo perfeccionará los procesos de fabricación y unión del espejo para mejorar la calidad de la figura en al menos un orden de magnitud en los próximos cinco a diez años. por lo que la tecnología estará lista para implementarse en un importante observatorio de rayos X en la década de 2020.