Družicová rentgenová observatoř (1999-040B) vypuštěná na oběžnou dráhu 23.07.1999 z raketoplánu Columbia STS-93. Postavila ji firma TRW Space & Electronics Group, Redondo Beach, CA (USA). Provozovatelem je středisko NASA Marshall Space Flight Center (MSFC), Huntsville, AL (USA) pro NASA Headquarters, Office of Space Science, Washington, DC (USA).

Tříose stabilizovaná družice válcového tvaru s přístrojovým úsekem tvaru nízkého osmibokého hranolu o celkové délce 11.80 m (s otevřenou sluneční clonou 13.81 m) a průměru 4.25 m je vybavena párem panelů slunečních baterií o rozpětí 19.51 m dodávajících 2.35 kW elektrické energie a dobíjejících 3 akumulátorové NiH₂ baterie s kapacitou 3×40 Ah. Je určena k pozorování kosmických zdrojů rentgenového záření o energii do 10 keV. Na palubě observatoře jsou:

• rentgenový dalekohled o průměru 1.2 m a ohniskové délce 10.05 m, tvořený 4 soubory souosých paraboloidněhyperboloidních zrcadel o délce 0.85 m, se zorným polem o průměru 1.0° a s rozlišením 0.5"; k němu jsou připojeny přístroje:
• zobrazující spektrometr ACIS [=Advanced CCD Imaging Spectrometer] (rozsah energií 0.2-10 keV);
• vysokorozlišující kamera HRC [=High Resolution Camera] (zorné pole 31'×31', rozlišení 0.5", časové rozlišení 16 ms);
• průhledová mřížka pro vysoké energie HETG [=High Energy Transmission Grating] (spektrální rozlišení E/DE=60 až 1000, rozsah energií 0.4-10 keV);
• průhledová mřížka pro nízké energie LETG [=Low Energy Transmission Grating] (spektrální rozlišení E/DE=40-2000, rozsah energií 0.09-3 keV).

U HETG a LETG může jako detektor sloužit volitelně buď ACIS nebo HRC. Observatoř je vybavena vysokokapacitní polovodičovou pamětí pro záznam naměřených vědeckých dat (kapacita 1.8 Gbit, tj. 16.8 h). Telemetrický systém pracuje v pásmu S (2.250 GHz, rychlost přenosu 32 až 1024 kbit/s) přes dvě antény s malým ziskem. Povelový systém pracuje v pásmu S (2.0718 GHz, rychlost přenosu 2 kbit/s). Orientační a stabilizační systém PCAD [=Pointing Control and Aspect Determination] využívá detektory Země, hvězdnou kameru (zorné pole 1.40°×1.40°, rozlišení 0.25"), 2 redundantní inerciální plošiny a 6 silových setrvačníků a udržuje polohu s přesností ±30". Pro korekce dráhy slouží systém IPS [=Integrated Propulsion System], tvořený 4 motory o tahu 467 N na KPL (hydrazin a oxid dusičitý), zapojovanými vždy ve dvojicích, a malými motorky MUPS [=Momentum Unloading Propulsion System] na hydrazin, sloužícími k desaturaci silových setrvačníků.

Řídicí středisko CXOC [=Chandra X-ray Observatory Center] sestává ze dvou částí, které provozuje v rámci kontraktu Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO), Cambridge, MA (USA): vlastní řízení družice zajišťuje OCC [=Operations Control Center], vědecká pozorování koordinuje SC [=Science Center]. Spojení zajišťují třikrát denně stanice NASA DSN [=Deep Space Network].

Předpokládaná aktivní životnost je 5 roků.

Vesmírná observatoř Chandra patří mezi největší projekty NASA. Celkové náklady na její vývoj se vyšplhaly na jeden a půl miliardy dolarů.

Pozorování vesmíru v rentgenovém oboru elektromagnetického spektra je velmi obtížné. Fotony této vlnové délky mají tisíckrát větší energii než z viditelné oblasti. Dokonale je odstíní zemská atmosféra. Nejlepší dosud získané rentgenové záběry neukáží detaily menší než pět úhlových vteřin a ve většině případů se rozlišení pohybuje kolem jedné minuty. I primitivní dalekohled je tedy ve vizuálním oboru mnohem lepší! A aby toho nebylo málo, až na několik zvláštních případů, mohou detektory vesmírné objekty sledovat pouze v několika energetických pásmech. Astronomové tedy vesmír v této oblasti spektra poznávají teprve chvíli a s největšími problémy. Dosud nejrozsáhlejší přehlídku oblohy v rentgenovém pásmu provedl v minulých letech satelit Rosat (Röentgensatellite), jenž nalezl kolem stovky tisíc nejrůznější zdrojů. Třebaže tahle cifra zní velkolepě, jedná se o směšně malé číslo. Vždyť jenom hvězd do deváté velikosti, tedy těch, co spatříte v obyčejném triedru, je obdobný počet. Takové zajímavé objekty, jako například Pluto, kvasary, Krabí mlhovina jsou však mnohonásobně slabší.

Proto od roku 1976 plánovala NASA vyslání skutečně veliké observatoře pod pracovním názvem Advanced X-ray Astrophysical Facility, zkráceně AXAF. Problémy s financováním a také havárie raketoplánu Challenger však konstrukci neustále oddalovaly. Přestože nakonec americký Kongres její stavbu v roce 1988 schválil, byl o pár let později rozhodnuto rozdělit jednu velkou sondu na dva menší -- druhá z nich, rentgenový spektrometr, však v rámci úspor vzala vzápětí za své. (Jako kompenzaci by měla NASA vyslat jeho zmenšenou verzi na palubě japonské sondy Astro E v únoru roku 2000.) Přes všechny tyto škrty se AXAF i nadále upravovala. Oproti původním plánům byla například zmenšena její sběrná plocha -- místo zlatých zrcadel se použilo Iridium. Na druhou stranu ale bylo rozhodnuto vyslat observatoř na velmi protáhlou dráhu, čímž vzrostla její efektivita -- nad rušivými radiačními pásy se pohybuje po 85 procent svého letu. Takže nakonec se zařadila po bok obdobně výkonné (i nákladné) Hubblovy a Comptonovy gama observatoře.