Uma classe de espectrômetros de raios X chamados microcalorímetros opera em temperaturas extremamente baixas - dezenas de milikelvins acima do zero absoluto. Nos últimos cinco anos, o GSFCRaio XO Microcalorimeter Group, o Advanced Imager Technology Group do MIT/LL e o Quantum Sensor Group do NIST têm colaborado para desenvolver uma nova câmera de raios X com capacidades de imagem e espectroscopia sem precedentes.
A câmera é baseada em um novo tipo deRaio Xmicrocalorímetro chamado microcalorímetro magnético. Este trabalho expande muito as capacidades da tecnologia. A principal missão da ESA, actualmente em desenvolvimento, terá um conjunto de microcalorímetros de cerca de dois mil pixels.
A resolução de energia desses pixels é duas ordens de grandeza maior que a das câmeras CCD de raios X. Esta resolução de alta energia é essencial para medir a abundância, temperatura, densidade e velocidade dos plasmas astrofísicos.
Além dos sensores de pixel único, também podem ser projetados microcalorímetros magnéticos sensíveis à posição, com sensores conectados a múltiplosRaio X absorvedores com diferentes resistências de condutividade térmica. A resposta temporal única de diferentes pixels a eventos de raios X pode distinguir a localização dos eventos de pixel.
A chave para a adequação deste detector para futuras missões astrofísicas é a leitura multiplex necessária para uma matriz de pixels tão grande. Com financiamento da NASA, o NIST está desenvolvendo uma leitura de dispositivo de interferência quântica supercondutor de multiplexação de micro-ondas com um formato adequado para integração direta com o detector.