Explorador transitorio de alta energía

Observatorio espacial transitorio Explorer 2 de alta energía
Descripción de esta imagen, también comentada a continuación Impresión artística del satélite HETE 2. Datos generales
Organización NASA MIT
Programa Para explorar
Campo Estudio de estallidos de rayos gamma
Estado Operacional
Otros nombres HETE 2, Explorer 79
Lanzamiento 9 de octubre de 2000
Lanzacohetes Pegaso
Identificador de COSPAR 2000-061A
Sitio [1]
Características técnicas
Misa en el lanzamiento 124 kilogramos
Orbita
Orbita Bajo
Periapsis 592 kilometros
Apoapsis 640 kilometros
Inclinación 1,95 °
Telescopio
Tipo Detectores de centelleo gamma múltiples
Longitud de onda Rayos gamma
Instrumentos principales
FRAGATA Espectrómetro gamma (6-400 keV)
WXM Detector de rayos X de campo grande (2-25 keV)
SXC Cámaras de rayos X suaves (1,5-10 keV)

High Energy Transient Explorer (abreviado comoHETE ; también llamadoExplorer 79) es unobservatorio espacial estadounidensede laNASAcon participación internacional principalmente japonesa y francesa. El principal objetivo de HETE es realizar el primer estudio multiespectral deestallidos de rayos gamma con instrumentos que operan enluz visible,Xygamma. Para cumplir con el objetivo principal de la misión que es identificar la fuente de estos misteriosos fenómenos astronómicos, HETE puede determinar la posición de las ráfagas con una precisión de unos 10segundos de arcocasi en tiempo real y transmitir esta posición en el tiempo. A un red de receptores terrestres que permiten realizar observaciones complementarias rápidas con instrumentos más potentes en los camposradioeléctrico,infrarrojoyvisible.

Una primera copia de la nave espacial se perdió durante su lanzamiento por un lanzador Pegasus en4 de noviembre de 1996. Se lanza una copia de HETE, HETE 2 , con instrumentación ligeramente modificada y paneles solares enOctubre de 2000. Cumple sus objetivos en particular al confirmar la teoría que asocia largos estallidos de rayos gamma y colapsos, es decir, el colapso de una estrella gigante en rápida rotación que da como resultado la creación de un agujero negro .

Contexto

En la década de 1980 , los datos disponibles para los astrónomos sobre estallidos de rayos gamma se redujeron: la ausencia de una localización precisa de la fuente resultante de la muy corta duración de la emisión gamma (de unos pocos segundos a unos minutos), no identifica el proceso en el trabajo. Du fait de cette localisation peu précise, les astronomes ne parviennent pas à découvrir si le sursaut gamma se prolonge sur d'autres longueurs d'onde (rayons X, optique) ce qui permettrait de préciser sa distance et d'identifier le phénomène astronomique à la obra. Las primeras discusiones sobre el diseño de un observatorio espacial capaz de realizar observaciones de estallidos de rayos gamma en un amplio rango espectral tuvieron lugar en 1981 en una conferencia celebrada en Santa-Cruz. El Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) con un grupo de contribuyentes internacionales hizo una primera propuesta concreta en 1986. En 1989, la NASA acordó financiar la misión como parte de su programa Explorer (nave espacial de clase universitaria ) con el objetivo de permitir localización de la fuente de estallidos de rayos gamma y así ayudar a resolver el misterio que rodea a este fenómeno astronómico. La construcción del satélite está confiada a AeroAstro, mientras que el desarrollo de las cámaras ópticas y soft X cuenta con el apoyo del MIT, que también es responsable de la misión. Los otros dos instrumentos son proporcionados por los institutos de investigación CESR (Francia) y RIKEN (Japón).

Metas

Se establecen los siguientes objetivos para la misión HETE:

Realización de la misión

El primer satélite HETE fue destruido durante el lanzamiento el 4 de noviembre de 1996. El cohete Pegasus alcanzó la órbita prevista, pero los pernos explosivos que separaban al HETE de otro satélite (SAC-B argentino) y su carenado fallaron, lo que provocó la pérdida de ambos satélites. Una batería de la tercera etapa del cohete que alimentaba el sistema de disparo de estos pernos había fallado durante el ascenso.

Se lanza una copia de HETE, HETE-2, en 9 de octubre de 2000como parte de una asignación de reemplazo. Es similar al primer HETE, pero la cámara UV ha sido reemplazada por una cámara de rayos X adicional ( Soft X-ray Camera o SXC) capaz de localizar ráfagas de rayos gamma gracias al carro de un detector de rayos X suave.

Desde 2006, la degradación de las baterías ha reducido considerablemente la eficiencia de los instrumentos y las observaciones solo se realizan de forma esporádica.

Características técnicas

HETE es un pequeño satélite (masa 124  kg ) de forma rectangular que puede caber en un cilindro de 89  cm de alto y 66  cm de diámetro. Se estabiliza en 3 ejes y se mantiene en una posición fija con una precisión de 2 grados, con los instrumentos enfocados en una cara apuntando en dirección opuesta al sol. Las correcciones de orientación se realizan mediante 3 magnetoacopladores y una rueda de reacción . La energía es suministrada por cuatro paneles solares desplegables que producen un total de 168 vatios que se almacenan en baterías de níquel-cadmio. El sistema principal de telecomunicaciones opera en banda S con 5 antenas de parche doble. Un transmisor de radio que opera en VHF transmite detecciones de ráfagas de rayos gamma en tiempo real, a través de una antena látigo adherida a los paneles solares, para que los observatorios terrestres los tengan en cuenta inmediatamente.

Instrumentación científica

HETE tiene tres instrumentos que analizan la radiación gamma y X. Estos instrumentos tienen un campo de visión idéntico de aproximadamente 1,5 estereorradianes , detectan un rango de energía que se extiende sobre 3 órdenes de magnitud y se comunican entre sí para coordinar las observaciones. Estos instrumentos son:

Resultados

La 4 de octubre de 2002HETE observa la larga ráfaga de rayos gamma GRB021004 que dura 100 segundos, cuya posición transmite unos segundos después a los observatorios de toda la Tierra. Muchos telescopios se apuntan unos minutos después de que la radiación gamma se ha apagado en la posición comunicada. Sus observaciones de la radiación remanente confirman la teoría que asocia largos estallidos de rayos gamma y colapsos, es decir, el colapso de una estrella gigante que gira rápidamente dando lugar a la creación de un agujero negro .

Otros descubrimientos hechos por HETE-2 incluyen:

  1. GRB 050709  (en) , que fue el primer estallido de rayos gamma corto y duro descubierto con una contraparte óptica, lo que llevó al establecimiento de algún origen cosmológico de esta clase de GRB;
  2. la demostración de que las ráfagas oscuras, que antes se pensaba que no tenían contraparte óptica, no son completamente invisibles en la óptica. Algunas de estas explosiones oscuras disminuyen muy rápidamente en el dominio óptico, otras son más débiles pero detectables con telescopios grandes (tamaño métrico);
  3. la demostración de otra clase de estallido de rayos gamma , destellos X  (en) (XRF) menos energéticos, y su primera contraparte óptica;
  4. el primero en enviar posiciones precisas de ráfagas de rayos gamma a los observadores unas pocas decenas de segundos después del inicio del GRB (y, a veces, incluso, cuando la ráfaga está en curso).

Galería

Notas y referencias

  1. (in) "  The History of the HETE-2 mission  " , Massachusetts Institute of Technology (consultado el 2 de abril de 2016 )
  2. (en) "  Objetivo de la misión HETE-2  " , Instituto de Tecnología de Massachusetts (consultado el 2 de abril de 2016 )
  3. (in) "  HETE-2> HETE-2 Spacecraft  " , Instituto de Tecnología de Massachusetts (consultado el 2 de abril de 2016 )
  4. (en) "  HETE-2> Scientific Instruments  " en HETE-2 , Massachusetts Institute of Technology (consultado el 20 de marzo de 2016 )
  5. (in) Nancy Neal, "  LOS CIENTÍFICOS CORREN PARA OBSERVAR LA RÁFAGA DE RAYOS GAMMA EN TODO EL MUNDO  " , Goddard ,8 de octubre de 2002
  6. (en) Bill Steigerwald, "  RACE TO GAMMA RAY BURST Reveals GIGANTIC EXPLOSION, DEATH, BIRTH &  " , Goddard ,19 de marzo de 2003

Bibliografía

En ráfagas de rayos gammaSobre el programa Explorer

Ver también

Artículos relacionados

enlaces externos