Prospects for Time-Domain and Multi-Messenger Science with AXIS
2023-11-13
Riccardo Arcodia, Franz E. Bauer, S. Bradley Cenko, Kristen C. Dage, Daryl Haggard, Wynn C. G. Ho, Erin Kara, Michael Koss, Tingting Liu, Labani Mallick, Michela Negro, Pragati Pradhan, J. Quirola-Vásquez, Mark T. Reynolds, Claudio Ricci, Richard E. Rothschild, Navin Sridhar, Eleonora Troja, Yuhan Yao.
El satélite avanzado de imágenes de rayos X (AXIS por sus siglas en inglés) promete revolucionar la astronomía en rayos-X y de múltiples mensajeros. AXIS aprovechará su excelente resolución espacial (menor a 1,5 segundos de arco), sensibilidad (80 veces la de Swift) y una gran área de recolección (5-10 veces la de Chandra) en un campo de visión de 24 minutos de arco de diámetro para descubrir y caracterizar una amplia gama de transitorios de rayos X, desde explosiones de choques de supernova hasta eventos de perturbación de mareas y agujeros negros supermasivos altamente variables. La capacidad del observatorio para localizar y monitorear fuentes débiles de rayos-X abre nuevas oportunidades para buscar contrapartes de fusiones de estrellas de neutrones binarias distantes, rápidas ráfagas de radio y fenómenos exóticos como los transitorios rápidos de rayos X. AXIS ofrecerá un tiempo de respuesta de menor a 2 horas para las alertas de la comunidad astronómica, lo que permitirá estudiar las fuentes de ondas gravitacionales, emisores de neutrinos de alta energía, binarios de rayos-X, magnetares y otros objetos exóticos. Este documento técnico destaca algunos de los descubrimientos científicos que impulsará AXIS en este floreciente campo de la astronomía en rayos-X y la astrofísica de múltiples mensajeros.