Сателитът Swift, който ще определи мястото на далечни, но мимолетни експлозии, които изглежда сигнализират за раждането на черни дупки, пристигна в космическия център на Кенеди днес, като се подготвя за изстрелването през октомври.
Тези загадъчни проблясъци, наречени изблици на гама-лъчи, са най-мощните експлозии, известни във Вселената, излъчвайки повече от сто милиарда пъти повече енергия, отколкото Слънцето прави за цяла година. И все пак те продължават само няколко милисекунди до няколко минути, като никога повече не се появяват на едно и също място.
Сателитът Swift е кръстен на пъргавата птица, тъй като той може бързо да се завърти и да насочи инструментите си, за да улови спукване „в движение“, за да изучи както спукването, така и последващото му отблякване. Феноменът след светене следва първоначалната гама-светкавица при повечето изблици; и може да се задържи в рентгенова светлина, оптична светлина и радиовълни с часове до седмици, осигурявайки големи детайли.
"Спукванията с гама-лъчи се нареждат сред най-големите мистерии в астрономията след откриването им преди повече от 35 години", казва д-р Нийл Герелс, водещ учен от Swift от Центъра за космически полети на Годард в НАСА в Грийнбелт, Md. "Swift е просто подходящият инструмент за да разрешите тази загадка. Един от инструментите на Swift ще открие спукването, докато след минута два телескопа с по-висока разделителна способност ще се завъртат наоколо за задълбочен поглед. Междувременно Суифт ще "изпраща по имейл" учени и телескопи по целия свят, за да наблюдават спукването в реално време. "
Инструментът за избухване на телескоп (BAT), създаден от НАСА Годдард, ще открие и локализира около две избухвания на гама-лъчи седмично, прехвърляйки от 1 до 4 дъгови минути в земята в рамките на около 20 секунди. След това тази позиция ще бъде използвана за „бързо“ пренасочване на спътника за привеждане на спуканата зона в по-тесните зрителни полета за изследване на последващото светене с рентгенов телескоп (XRT) и
Ултравиолетов / оптичен телескоп (UVOT).
Тези два инструмента с по-дълга вълна (по-ниска енергия) ще определят дъгово-втората позиция на спукването и спектъра на неговото следсвечение при видими за рентгеновите дължини вълни. За повечето от избухванията, открити с Swift, тези данни, заедно с наблюдения, проведени с наземни телескопи, ще позволят измерване на червеното изместване или разстоянието до източника на спукване. Последващото осветление предоставя решаваща информация за динамиката на спукването, но учените се нуждаят от точна информация за спукването, за да намерят последващото сияние.
Суифт уведомява общността - която включва музеи и широката общественост, заедно с учени от обсерватории от световна класа - чрез поддържаната от Годард мрежа за изблик на гама-лъчи (GCN). Мрежа от специализирани наземни роботизирани телескопи, разпространени по целия свят, очакват сигнали на Swift-GCN.
Непрекъснатата информационна информация се извършва през центъра за оперативни мисии на Swift, разположен в щат Пен. Penn State, ключов американски сътрудник, изгради XRT с Университета в Лестър (Обединеното кралство) и Астрономическата обсерватория в Брера (Италия) и UVOT с Mullard Space Science Lab (UK).
В допълнение към предоставянето на нови улики за естеството на механизма за спукване, откриването на Суифт за изблици на гама-лъчи може да осигури космологични данни.
„Някои изблици вероятно произхождат от най-далечните достижения и следователно от най-ранната епоха на Вселената“, заяви директорът на мисията на Swift Джон Нусак, професор по астрономия и астрофизика в Penn State. „Те действат като маяци, светещи през всичко по техните пътища, включително газ между и вътре в галактиките по линията на зрението.“
Теоретиците предполагат, че някои изблици могат да произхождат от първото поколение звезди и безпрецедентната чувствителност на Суифт ще предостави първата възможност за тестване на тази хипотеза.
С високоенергийния преходен изследовател на НАСА (HETE-2), който вече работи, учените са определили, че поне някои изблици включват експлозии на масивни звезди. Суифт ще усъвършенства точно това знание - тоест ще отговори на такива въпроси като колко масивни, докъде, какви видове хостващи галактики и защо някои изблици са толкова различни от другите?
Докато връзката между някаква част от изблици със смъртта на масивни звезди изглежда твърда, други могат да сигнализират за сливането на неутронни звезди или черни дупки, обикалящи около себе си в екзотични бинарни звездни системи. Суифт ще определи дали има различни класове изблици на гама-лъчи, свързани с конкретен сценарий за произход. Swift може да е достатъчно бърз, за да идентифицира последващи светлини от кратки изблици, ако съществуват. Последващите светлини се наблюдават само при изблици, продължили повече от две секунди. „Досега може би виждаме само половината от историята“, каза Герелс.
Екипът на Swift очаква да открие и анализира над 100 изблици годишно. Когато не улавя изблици на гама-лъчи, Суифт ще проведе изследване по цялото небе при високоенергийни "твърди" рентгенови дължини на вълните, което ще бъде 20 пъти по-чувствително от предишните измервания. Учените очакват, че засилената чувствителност на Суифт в сравнение с предишни проучвания ще разкрие над 400 нови свръхмасивни черни дупки.
Swift, мисията на изследователи от среден клас, се управлява от Центъра за космически полети на Годард в НАСА в Грийнбелт, Md., Swift е създаден в сътрудничество с национални лаборатории, университети и международни партньори, включително Националната лаборатория в Лос Аламос, Държавния университет в Пен, Сонома Държавен университет, Италия и Обединеното кралство.
Оригинален източник: NASA News Release
