Ακόμα και δεν βλέπει πραγματικά το σημείο στον ουρανό όπου εκρήγνυται μια ακτίνα γάμμα, το Integral παρατηρητήριο της ESA μπορεί να το εντοπίσει. Ο ανιχνευτής Integral μπορεί να ανιχνεύσει ακτινοβολία που περνά από την πλευρά της σειράς ανιχνευτών της. Οι επιστήμονες μπορούν στη συνέχεια να αναλύσουν αυτήν την ακτινοβολία για να συλλέξουν πληροφορίες σχετικά με την έκρηξη ακτίνων γάμμα. Η τεχνική χρησιμοποιήθηκε αρχικά για την ανίχνευση ηλιακών εκλάμψεων και, στη συνέχεια, προσαρμοσμένη για να λειτουργεί για εκρήξεις ακτίνων γάμμα.
Χάρη σε ένα έξυπνο σχέδιο και ένα εκλεπτυσμένο κομμάτι ανάλυσης από Ευρωπαίους αστρονόμους, το Integral - το παρατηρητήριο ακτίνων γάμμα που βρίσκεται σε τροχιά της ESA - μπορεί τώρα να κάνει εικόνες από τις πιο ισχυρές εκρήξεις ακτίνων γάμμα ακόμα και αν το ίδιο το διαστημικό σκάφος δείχνει κάπου εντελώς διαφορετικό.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι μία φορά κάθε μέρα ή δύο, μια ισχυρή έκρηξη ακτίνων γάμμα (GRB) θα λάβει χώρα κάπου στο Σύμπαν. Τα περισσότερα θα διαρκέσουν μεταξύ 0,1 και 100 δευτερολέπτων, οπότε αν το τηλεσκόπιο σας δεν δείχνει ακριβώς στο σωστό μέρος τη σωστή στιγμή, θα χάσετε να τραβήξετε μια εικόνα - εκτός αν το τηλεσκόπιο είναι ακέραιο. Ο δορυφόρος μπορεί τώρα να τραβήξει εικόνες γύρω από τις γωνίες, εάν η έκρηξη ακτίνων γάμμα είναι αρκετά ισχυρή.
Όταν το GRB 030406 εξερράγη απροσδόκητα στις αρχές Απριλίου του τρέχοντος έτους, η Integral παρατηρούσε ένα άλλο μέρος του Σύμπαντος, περίπου 74 φορές τη διάμετρο της πανσελήνου μακριά. Ωστόσο, ο Δρ Radoslaw Marcinkowski, το Διαστημικό Κέντρο Ερευνών, η Βαρσοβία, η Πολωνία και οι συνεργάτες του έχουν ανακατασκευάσει μια εικόνα του συμβάντος χρησιμοποιώντας την ακτινοβολία που πέρασε από την πλευρά του τηλεσκοπίου απεικόνισης της Integral.
Το κλειδί είναι ότι ο ενσωματωμένος δορυφόρος Imager on-board (IBIS) χρησιμοποιεί δύο επίπεδα ανιχνευτή, το ένα πάνω από το άλλο. Τα περισσότερα τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα περιέχουν μόνο ένα στρώμα ανιχνευτή. Στο IBIS, οι ακτίνες γάμμα υψηλότερης ενέργειας ενεργοποιούν το πρώτο στρώμα ανιχνευτή, χάνοντας κάποια ενέργεια στη διαδικασία, αλλά δεν απορροφώνται πλήρως. Αυτό είναι γνωστό ως σκέδαση Compton. Οι παραμορφωμένες ακτίνες γάμμα στη συνέχεια περνούν στο κάτω στρώμα όπου μπορούν να συλληφθούν και να απορροφηθούν επειδή έχουν εγκαταλείψει κάποια ενέργεια στο πέρασμα τους μέσω του πρώτου στρώματος.
«Με αυτόν τον τρόπο, είμαστε σε θέση να συλλάβουμε και να αναλύσουμε τις ακτίνες γάμμα υψηλότερης ενέργειας», λέει ο Marcinkowski. Το IBIS μπορεί τώρα να δει γύρω από τις γωνίες, επειδή ο Marcinkowski συνειδητοποίησε ότι οι ακτίνες γάμμα από τα πιο ισχυρά GRBs θα περνούσαν μέσα από το προστατευτικό κάλυμμα μολύβδου στο πλάι του τηλεσκοπίου, και στη συνέχεια μέσω του πρώτου στρώματος ανιχνευτή προτού να ξεκουραστούν στο δεύτερο στρώμα. Οι θέσεις διασποράς στα δύο στρώματα ανιχνευτών και οι εναποθέσεις ενέργειας μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του GRB.
Ο Marcinkowski είχε ακούσει ότι η Integral καταγράφει μια ηλιακή φωτοβολίδα με αυτόν τον τρόπο, παρόλο που ο δορυφόρος δεν έδειχνε τον Ήλιο Σκέφτηκε ότι εάν λειτουργούσε με ηλιακές εκλάμψεις, πρέπει να συνεργαστεί με τα πιο ισχυρά GRB. Στις 6 Απριλίου 2003, η ένδειξη του αποδείχθηκε σωστή, ο Integral παρείχε μια ακριβή τοποθεσία για το GRB 030406, παρόλο που δεν κοίταζε προς την κατεύθυνση της έκρηξης.
Μέχρι τώρα, οι επιστημονικές ομάδες έχουν αναγκαστεί να βασίζονται στην τύχη που ο δορυφόρος έδειχνε στο σωστό μέρος τη σωστή στιγμή, επειδή οι GRB είναι απρόβλεπτες. Προς το παρόν, φαίνονται περίπου ένα μήνα. Η τεχνική σκέδασης Compton θα μπορούσε να αυξήσει τον αριθμό των αλιευμάτων Integral κατά 50 τοις εκατό. «Πιστεύουμε ότι χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο μπορούμε να φανταστούμε μεταξύ 2 και 5 περισσότερων εκρήξεων ετησίως», λέει ο Marcinkowski.
Η ομάδα ελπίζει τώρα να αυτοματοποιήσει πλήρως τη ρουτίνα ανάλυσης που αναγνωρίζει τα σήματα και τα εντοπίζει. Αυτό θα σήμαινε ότι το λογισμικό θα μπορούσε να εκτελείται αυτόματα στο Integral Science Data Center (ISDC) στη Γενεύη της Ελβετίας και να ειδοποιεί αυτόματα τους αστρονόμους για τα αλιεύματα ακτίνων γάμμα όταν συμβαίνουν.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESA
