Swift satelīta ultravioletais / optiskais teleskops (UVOT) ir redzējis pirmo gaismu, uzņemot Pinwheel Galaxy attēlu, kuru jau sen iemīļojuši astronomi amatieri kā “perfektu” spirālveida galaktiku, kas vērsta uz sejas pusi. Tagad UVOT joprojām ir gatavs novērot savu pirmo gamma staru pārrāvumu, un Swift observatorija, kas Zemes orbītā tika palaista 2004. gada novembrī, tagad ir pilnībā darboties spējīga.
Swift ir NASA vadīta misija, kas veltīta gamma staru pārraušanas noslēpumam. Šie nejaušie un īslaicīgie sprādzieni, iespējams, signalizē par melno caurumu rašanos. Ieslēdzot UVOT, Swift tagad ir pilnībā darbotiesspējīgs. Divi citi instrumenti - Swift - Burst Alert Telescope (BAT) un X-ray teleskops (XRT) - tika ieslēgti pēdējo nedēļu laikā, un kopš tā laika tie ir palielinājuši gamma staru pārrāvumus.
“Pēc daudzu gadu pūles, kas saistītas ar UVOT veidošanu, bija aizraujoši norādīt to uz slaveno Pinwheel Galaxy, M101,” sacīja Pīters Romings, Penot State štata UVOT vadošais zinātnieks. “Īpaši ultravioletie viļņu garumi atklāj zvaigžņu veidošanās reģionus galaktikas gudrajās spirālveida daļās. Bet vairāk nekā skaists attēls, šis pirmās gaismas novērojums ir UVOT spēju pārbaude. ”
Trīs Swift teleskopi darbojas vienoti. BAT nosaka gamma staru pārrāvumus un dažu sekunžu laikā autonomi pagriež satelītu, lai pārraušanu panāktu XRT un UVOT, kas nodrošina detalizētus pārrāvuma pēcgaisa novērojumus. Lai arī pats pārsprāgums dažu sekunžu laikā nav pagājis, zinātnieki var izpētīt pēcspīdēšanas pavedienus par pārrāvuma izcelsmi un raksturu, līdzīgi kā detektīvi nozieguma vietā.
UVOT kalpo vairākām svarīgām funkcijām. Pirmkārt, tas precīzi noteiks gamma-starojuma eksplozijas vietu dažas minūtes pēc LPTP noteikšanas. XRT nodrošina eksplozijas pozīciju 1 līdz 2 loka sekunžu diapazonā. UVOT nodrošinās precizitāti apakšlokā pēc sekundes, plankums debesīs ir daudz mazāks nekā adatas acs rokas garumā. Pēc tam šī informācija tiek nodota zinātniekiem observatorijās visā pasaulē, lai viņi ar citiem teleskopiem varētu apskatīt pēcspīdumu.
Pēc nosaukuma UVOT uztver izbalēšanas eksplozijas pēcspīduma optisko un ultravioleto staru komponentus. ““ Lielā ieroča ”optiskās observatorijas, piemēram, Habla, Keka un VLT, gadu gaitā ir sniegušas noderīgus datus, bet tikai par vēlāko pēcspīduma daļu,” sacīja Keita Masona, Lielbritānijas UVOT vadītāja Londonas Universitātes koledžas Mullardā. Kosmosa zinātnes laboratorija. “UVOT nav tik spēcīgs kā šīs observatorijas, bet tā priekšrocība ir novērošana no ļoti tumšām kosmosa debesīm. Turklāt tas sāks novērot pārrāvumu pēc mirdzuma dažu minūšu laikā, nevis dienas vai nedēļas nobīdes periodos, kas raksturīgi intensīvi izmantotajām observatorijām. Lielākā daļa pēcspīduma izzūd dažu stundu laikā. ”
Īpaši atklājas ultravioletā daļa, sacīja Romings. "Mēs gandrīz neko nezinām par gamma starojuma ultravioleto daļu pēc pārdegšanas," viņš teica. “Tas notiek tāpēc, ka atmosfēra neļauj lielākajai daļai ultravioleto staru sasniegt teleskopus uz Zemes, un orbītā ir bijis maz ultravioleto teleskopu. Mēs vienkārši vēl neesam sasnieguši pietiekami strauju eksploziju ar UV teleskopu. ”
UVOT attēlveidošanas spēja ļaus zinātniekiem saprast pēcspīduma formu, kad tas attīstās un zūd. Teleskopa spektrālās spējas ļaus detalizēti analizēt pēcspīdēšanas dinamiku, piemēram, sprādzienā izmestā materiāla temperatūru, ātrumu un virzienu.
UVOT arī palīdzēs zinātniekiem noteikt attālumu līdz tuvākiem gamma staru pārrāvumiem 4 sarkanā nobīdes laikā, kas atbilst apmēram 11 miljardu gaismas gadu attālumam. XRT noteiks attālumus līdz attālākiem pārrāvumiem.
Zinātnieki cer izmantot UVOT un XRT, lai novērotu īsas, mazāk nekā divas sekundes ilgas, pārrāvumus. Šādas pēcspēles vēl nav redzētas; nav skaidrs, vai tie ātri izbalē vai vienkārši nepastāv. Daži zinātnieki domā, ka ir vismaz divu veidu gamma-staru pārrāvumi: garāki (vairāk nekā divas sekundes), kas rada pēcspēku un kurus, šķiet, izraisa masveida zvaigžņu sprādzieni, un īsāki, kurus var izraisīt melno caurumu vai neitronu zvaigznes. UVOT un XRT palīdzēs izslēgt dažādas teorijas un scenārijus.
UVOT ir 30 centimetru teleskops ar pastiprinātiem CCD detektoriem un ir līdzīgs instrumentam, kas atrodas Eiropas Kosmosa aģentūras misijā XMM-Newton. UVOT ir tikpat jutīgs kā četru metru optiskais zemes teleskops. UVOT ikdienas novērojumi tomēr neizskatīsies kā M101. Tālie un vājie gamma staru pārrāvuma pēcspīdumi parādīsies kā sīkas gaismas pūtītes pat spēcīgajam UVOT. UVOT ir Penn State un Mullard kosmosa zinātnes laboratorijas kopīgs produkts.
Swift ir vidējas klases pētnieku misija, kuru vada NASA Goddard. Swift ir NASA misija, kurā piedalās Itālijas Kosmosa aģentūra un Daļiņu fizikas un astronomijas pētījumu padome Apvienotajā Karalistē. Tas tika uzbūvēts sadarbībā ar nacionālajām laboratorijām, universitātēm un starptautiskajiem partneriem, ieskaitot Pensilvānijas Universitāti Pensilvānijā, ASV; Los Alamos Nacionālā laboratorija Ņūmeksikā, ASV; Sonomas štata universitāte Kalifornijā, ASV; Lesteras Universitāte Lesterā, Anglijā; Mullard kosmosa zinātnes laboratorija Dorkingā, Anglijā; Milānas Universitātes Brera observatorija Itālijā; un ASI zinātnes datu centrs Romā, Itālijā.
Oriģinālais avots: Eberly Zinātnes koledžas jaunumu izlaidums
