चन्द्रा एक्स-रे वेधशाला खगोल विज्ञान में अत्यधिक विकास का परिचायक एक अति विकसित यन्त्र है। नासा के विशाल वेधशालाओं में यह तीसरा है। चन्द्रा एक्स-रे वेधशाला का प्रस्ताव नासा को पहली बार 1976 में सौंपा गया था। 1977 में नासा के मार्शल अंतरिक्ष उड़ान केन्द्र द्वारा इसके स्पष्ट अध्ययन के साथ कार्य की व्यवस्था की गई।
इस वेधशाला की परिकल्पना सारे संसार के वैज्ञानिकों को अभूतपूर्व एक्स-रे छायाचित्रों तथा उग्र तथा उच्च तापमान वाली घटनाओं और पदार्थों, जिनमें ब्लैक होल्स, पुच्छल तारे और सबसे ऊपर के काले तत्त्व को समझने में मदद मिलती है, का दृश्यावलोकन के अवसर प्रदान करने के उद्देश्य से की गयी थी। उपयोगकर्ताओं को अनंत दूरी में झांकने का अवसर प्रदान करके यह दूरबीन वैज्ञानिकों को ब्रह्माण्ड की उत्पत्ति की जानकारी प्राप्त कराने में सहायक है।
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