Το υπεριώδες / οπτικό τηλεσκόπιο του δορυφόρου Swift (UVOT) έχει δει το πρώτο φως, καταγράφοντας μια εικόνα του γαλαξία Pinwheel, που εδώ και καιρό αγαπούσε οι ερασιτέχνες αστρονόμοι ως ο «τέλειος» σπειροειδής γαλαξίας. Το UVOT παραμένει πλέον έτοιμο να παρατηρήσει την πρώτη έκρηξη ακτίνων γάμμα και το παρατηρητήριο Swift, που ξεκίνησε σε τροχιά της Γης τον Νοέμβριο του 2004, είναι πλέον πλήρως λειτουργικό.
Το Swift είναι μια αποστολή υπό την ηγεσία της NASA αφιερωμένη στο μυστήριο έκρηξης ακτίνων γάμμα. Αυτές οι τυχαίες και φευγαλέες εκρήξεις σηματοδοτούν πιθανώς τη γέννηση των μαύρων οπών. Με το UVOT ενεργοποιημένο, το Swift τώρα είναι πλήρως λειτουργικό. Τα δύο άλλα όργανα της Swift - το Τηλεσκόπιο Ειδοποίησης Burst (BAT) και το Τηλεσκόπιο ακτίνων Χ (XRT) - ενεργοποιήθηκαν τις τελευταίες εβδομάδες και έκτοτε έκαναν εκρήξεις ακτίνων γάμμα.
«Μετά από πολλά χρόνια προσπάθειας για την κατασκευή του UVOT, ήταν συναρπαστικό να το δείξουμε προς τον περίφημο Γαλαξία Pinwheel, M101», δήλωσε ο Peter Roming, Επικεφαλής Επιστήμονας της UVOT στο Penn State. «Τα υπεριώδη μήκη κύματος συγκεκριμένα αποκαλύπτουν περιοχές σχηματισμού αστεριών στους σπειροειδείς βραχίονες του γαλαξία. Αλλά περισσότερο από μια όμορφη εικόνα, αυτή η παρατήρηση πρώτου φωτός είναι μια δοκιμή των δυνατοτήτων του UVOT. "
Τα τρία τηλεσκόπια της Swift λειτουργούν ταυτόχρονα. Η BAT ανιχνεύει εκρήξεις ακτίνων γάμμα και γυρίζει αυτόνομα τον δορυφόρο σε δευτερόλεπτα για να φέρει την έκρηξη σε προβολή του XRT και του UVOT, οι οποίες παρέχουν λεπτομερείς παρατηρήσεις παρακολούθησης της μετάπτωσης έκρηξης. Παρόλο που η ίδια η έκρηξη εξαφανίστηκε μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν τη μεταγενέστερη λάμψη για ενδείξεις σχετικά με την προέλευση και τη φύση της έκρηξης, σαν τους ντετέκτιβ σε μια σκηνή εγκλήματος.
Το UVOT εξυπηρετεί πολλές σημαντικές λειτουργίες. Πρώτον, θα εντοπίσει τη θέση έκρηξης ακτίνων γάμμα λίγα λεπτά μετά την ανίχνευση BAT. Το XRT παρέχει μια θέση έκρηξης εντός εύρους 1 έως 2-τόξων. Το UVOT θα παρέχει ακρίβεια δευτερολέπτου δευτερολέπτου, ένα σημείο στον ουρανό πολύ μικρότερο από το μάτι μιας βελόνας στο μήκος του βραχίονα. Αυτές οι πληροφορίες μεταδίδονται στη συνέχεια σε επιστήμονες σε παρατηρητήρια σε όλο τον κόσμο, έτσι ώστε να μπορούν να δουν τη μεταλαμπή με άλλα τηλεσκόπια.
Καθώς το όνομα ισχύει, το UVOT συλλαμβάνει το οπτικό και υπεριώδες στοιχείο του ξεθωριάσματος. «Τα οπτικά παρατηρητήρια« big gun »όπως το Hubble, το Keck και το VLT παρείχαν χρήσιμα δεδομένα με την πάροδο των ετών, αλλά μόνο για το μεταγενέστερο τμήμα της μεταλαμπής», δήλωσε ο Keith Mason, επικεφαλής UVOT του Ηνωμένου Βασιλείου στο University College London's Mullard Εργαστήριο Διαστημικής Επιστήμης. «Το UVOT δεν είναι τόσο ισχυρό όσο αυτά τα παρατηρητήρια, αλλά έχει το πλεονέκτημα να παρατηρεί από τους πολύ σκοτεινούς ουρανούς του χώρου. Επιπλέον, θα αρχίσει να παρατηρεί την έκρηξη της έκρηξης μέσα σε λίγα λεπτά, σε αντίθεση με τους χρόνους καθυστέρησης της ημέρας ή της εβδομάδας που ενυπάρχουν με τα παρατηρητήρια που χρησιμοποιούνται πολύ. Το μεγαλύτερο μέρος της λάμψης εξασθενεί μέσα σε λίγες ώρες. "
Το υπεριώδες τμήμα θα είναι ιδιαίτερα αποκαλυπτικό, είπε ο Roming. «Δεν γνωρίζουμε σχεδόν τίποτα για το υπεριώδες μέρος μιας έκρηξης ακτίνων γάμμα», είπε. «Αυτό συμβαίνει επειδή η ατμόσφαιρα εμποδίζει τις περισσότερες υπεριώδεις ακτίνες να φτάσουν τα τηλεσκόπια στη Γη και υπήρχαν λίγα υπεριώδη τηλεσκόπια σε τροχιά. Απλά δεν έχουμε φτάσει ακόμα σε μια έκρηξη αρκετά γρήγορα με ένα τηλεσκόπιο UV. "
Η ικανότητα απεικόνισης του UVOT θα δώσει τη δυνατότητα στους επιστήμονες να κατανοήσουν το σχήμα της λάμψης καθώς εξελίσσεται και εξασθενεί. Η φασματική ικανότητα του τηλεσκοπίου θα επιτρέψει τη λεπτομερή ανάλυση της δυναμικής της μεταλαμπής, όπως η θερμοκρασία, η ταχύτητα και η κατεύθυνση του υλικού που εκτοξεύεται στην έκρηξη.
Το UVOT θα βοηθήσει επίσης τους επιστήμονες να καθορίσουν την απόσταση από τις πλησιέστερες εκρήξεις ακτίνων γάμμα, σε μια κόκκινη μετατόπιση 4, η οποία αντιστοιχεί σε απόσταση περίπου 11 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Το XRT θα καθορίσει αποστάσεις έως πιο μακρινές ριπές.
Οι επιστήμονες ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν το UVOT και το XRT για να παρατηρήσουν τις μεταβολές των μικρών εκρήξεων, διάρκειας μικρότερης των δύο δευτερολέπτων. Τέτοιες μεταλαμπές δεν έχουν ακόμη δει. δεν είναι σαφές εάν ξεθωριάζουν γρήγορα ή απλά δεν υπάρχουν. Μερικοί επιστήμονες πιστεύουν ότι υπάρχουν τουλάχιστον δύο είδη εκρήξεων ακτίνων γάμμα: μεγαλύτερες (περισσότερο από δύο δευτερόλεπτα) που δημιουργούν μεταλαμπή και που φαίνεται να προκαλούνται από μαζικές εκρήξεις αστεριών και μικρότερες που μπορεί να προκληθούν από συγχωνεύσεις μαύρων οπών ή αστέρια νετρονίων. Το UVOT και το XRT θα σας βοηθήσουν να αποκλείσετε διάφορες θεωρίες και σενάρια.
Το UVOT είναι ένα τηλεσκόπιο 30 εκατοστών με ενισχυμένους ανιχνευτές CCD και είναι παρόμοιο με ένα όργανο στην αποστολή XMM-Newton της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας. Το UVOT είναι τόσο ευαίσθητο όσο ένα οπτικό επίγειο τηλεσκόπιο τεσσάρων μέτρων. Οι καθημερινές παρατηρήσεις του UVOT, ωστόσο, δεν θα μοιάζουν με το M101. Οι μακρινές και αχνές μεταβολές ακτίνων γάμμα θα εμφανιστούν ως μικροσκοπικές μουτζούρες φωτός ακόμη και στο ισχυρό UVOT. Το UVOT είναι ένα κοινό προϊόν του Penn State και του εργαστηρίου διαστημικής επιστήμης Mullard.
Το Swift είναι μια αποστολή εξερευνητών μεσαίας κατηγορίας που διαχειρίζεται η NASA Goddard. Η Swift είναι αποστολή της NASA με τη συμμετοχή της Ιταλικής Υπηρεσίας Διαστήματος και του Ερευνητικού Συμβουλίου Σωματιδίων Φυσικής και Αστρονομίας στο Ηνωμένο Βασίλειο. Χτίστηκε σε συνεργασία με εθνικά εργαστήρια, πανεπιστήμια και διεθνείς εταίρους, συμπεριλαμβανομένου του Penn State University στην Πενσυλβάνια, ΗΠΑ. Εθνικό Εργαστήριο Los Alamos στο Νέο Μεξικό, Η.Π.Α. Κρατικό Πανεπιστήμιο Sonoma στην Καλιφόρνια, ΗΠΑ το Πανεπιστήμιο του Λέστερ στο Λέστερ της Αγγλίας · το εργαστήριο διαστημικής επιστήμης Mullard στο Ντόρκινγκ της Αγγλίας · το Παρατηρητήριο Brera του Πανεπιστημίου του Μιλάνου στην Ιταλία · και το ASI Science Data Center στη Ρώμη της Ιταλίας.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου Eberly College of Science
