Telescopul ultraviolete / optice al satelitului Swift (UVOT) a văzut prima lumină, surprinzând o imagine a galaxiei Pinwheel, îndrăgită de mult timp de astronomii amatori drept galaxia spirală față-perfectă. UVOT rămâne acum gata să observe prima sa explozie de raze gamma, iar observatorul Swift, lansat pe orbita Pământului în noiembrie 2004, este acum complet funcțional.
Swift este o misiune condusă de NASA dedicată misterului exploziei de raze gamma. Aceste explozii aleatorii și trecătoare semnalează probabil nașterea găurilor negre. Odată cu UVOT-ul pornit, Swift este acum complet funcțional. Celelalte două instrumente ale lui Swift - Telescopul de alertă Burst (BAT) și Telescopul cu raze X (XRT) - au fost pornite în ultimele câteva săptămâni și au creat câteva rafale gamma de atunci.
„După mulți ani de efort în construirea UVOT-ului, a fost interesant să-l îndreptăm spre faimosul Galaxy Pinwheel, M101”, a spus Peter Roming, om de știință principal al UVOT la Penn State. „Lungimile de undă ultraviolete dezvăluie în special regiuni de formare a stelelor în brațele spiralate ale galaxiei. Dar mai mult decât o imagine frumoasă, această observație de primă lumină este un test al capacităților UVOT. "
Cele trei telescoape ale lui Swift funcționează la unison. BAT detectează exploziile cu raze gamma și transformă autonom satelitul în câteva secunde pentru a aduce rafală în vizorul XRT și UVOT, care oferă observații detaliate ale urmării ulterioare. Deși explozia în sine a dispărut în câteva secunde, oamenii de știință pot studia ulterior identificarea unor indicii despre originea și natura exploziei, la fel ca detectivii de la locul crimei.
UVOT îndeplinește mai multe funcții importante. În primul rând, va identifica locația de explozie a razelor gamma la câteva minute după detectarea BAT. XRT oferă o poziție de rupere într-un interval de la 1 la 2 arcsecond. UVOT va oferi o precizie sub-arcsecond, o pată pe cer mult mai mică decât ochiul unui ac la lungimea brațului. Aceste informații sunt apoi transmise oamenilor de știință de la observatoarele din întreaga lume, astfel încât să poată vizualiza ulterior cu alte telescoape.
Așa cum se numește, UVOT captează componenta optică și ultravioletă a postglow-ului de decolorare. „Observatoarele optice„ cu arma mare ”, cum ar fi Hubble, Keck și VLT, au furnizat date utile de-a lungul anilor, dar numai pentru partea ulterioară a postglow-ului”, a spus Keith Mason, liderul UVOT din Marea Britanie de la University College London din Mullard. Laborator de științe spațiale „UVOT nu este la fel de puternic ca aceste observatorii, dar are avantajul de a observa din cerul foarte întunecat al spațiului. Mai mult decât atât, acesta va începe observarea după explozie în câteva minute, spre deosebire de perioadele de întârziere de o zi sau de o săptămână inerente cu observatoarele intens utilizate. Cea mai mare parte a postglow-ului se estompează în câteva ore.
Porțiunea ultraviolete va fi deosebit de revelatoare, a spus Roming. „Nu știm aproape nimic despre partea ultravioletă a unei rafale de izolare după raze gamma”, a spus el. „Asta se datorează faptului că atmosfera blochează cele mai multe raze ultraviolete să ajungă la telescoape pe Pământ și au existat puține telescoape ultraviolete pe orbită. Pur și simplu nu am ajuns încă la o explozie suficient de rapid cu un telescop UV. "
Capacitatea de imagini a UVOT va permite oamenilor de știință să înțeleagă forma postglow-ului pe măsură ce evoluează și se estompează. Capacitatea spectrală a telescopului va permite o analiză detaliată a dinamicii postglow-ului, cum ar fi temperatura, viteza și direcția materialului evacuat în explozie.
UVOT va ajuta, de asemenea, oamenii de știință să determine distanța până la izbucnirile cu raze gamma mai apropiate, în cadrul unui redshift de 4, care corespunde unei distanțe de aproximativ 11 miliarde de ani lumină. XRT va determina distanțele până la explozii mai îndepărtate.
Oamenii de știință speră să folosească UVOT-ul și XRT-ul pentru a observa urmările de scurte explozii, mai puțin de două secunde. Astfel de urgențe nu au fost încă văzute; nu este clar dacă se estompează repede sau pur și simplu nu există. Unii oameni de știință consideră că există cel puțin două tipuri de explozii cu raze gamma: cele mai lungi (mai mult de două secunde) care generează după sine și care par a fi cauzate de explozii masive de stele și altele mai scurte care pot fi cauzate de fuziunile găurilor negre sau stele neutronice. UVOT și XRT vor ajuta la excluderea diverselor teorii și scenarii.
UVOT este un telescop de 30 de centimetri cu detectoare CCD intensificate și este similar cu un instrument al misiunii XMM-Newton a Agenției Spațiale Europene. UVOT este la fel de sensibil ca un telescop optic la sol de patru metri. Cu toate acestea, observațiile de zi cu zi ale UVOT nu vor arăta deloc ca M101. După apariția unor rafale de raze gamma distante și slabe vor apărea ca niște pete minuscule de lumină chiar și pentru puternicul UVOT. UVOT este un produs comun al statului Penn și al laboratorului științific spațial Mullard.
Swift este o misiune explorator de clasă medie, gestionată de NASA Goddard. Swift este o misiune NASA cu participarea Agenției Spațiale Italiene și a Consiliului de cercetare în fizică a particulelor și în astronomie din Regatul Unit. A fost construit în colaborare cu laboratoare naționale, universități și parteneri internaționali, inclusiv Universitatea Penn State din Pennsylvania, S.U.A.; Laboratorul Național Los Alamos din New Mexico, S.U.A.; Universitatea de Stat Sonoma din California, S.U.A.; Universitatea din Leicester din Leicester, Anglia; Laboratorul de Științe Spațiale Mullard din Dorking, Anglia; Observatorul Brera al Universității din Milano din Italia; și ASI Science Data Center din Roma, Italia.
Sursa originală: Comunicat de presă al colegiului științific Eberly