Satelit Swift, koji će odrediti mjesto dalekih, ali još prolaznih eksplozija za koje se čini da signaliziraju nastanak crnih rupa, stigao je danas u svemirski centar Kennedy, pripremajući se za lansiranje u listopadu.
Ove zagonetne bljeskalice, nazvane eksplozija gama zraka, najsnažnije su eksplozije poznate u Svemiru, koje ispuštaju više od sto milijardi puta veću energiju od Sunca u čitavoj godini. Ipak traju samo nekoliko milisekundi do nekoliko minuta, da se više nikad ne pojave na istom mjestu.
Satelit Swift nazvan je po okretnoj ptici, jer se može brzo okrenuti i usmjeriti svoje instrumente kako bi uhvatio prasak „u letu“ kako bi proučio i prasak i njegov naknadni sjaj. Fenomen naknadnog sjaja prati početnu bljesak gama zraka u većini rafala; i može ostati u rendgenskom svjetlu, optičkoj svjetlosti i radio valovima satima do tjednima, pružajući sjajne detalje.
"Eksplozije gama zraka svrstane su među najveće misterije astronomije od njihovog otkrića prije više od 35 godina", rekao je dr. Neil Gehrels, vodeći znanstvenik Swift iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard u Greenbeltu, Md. "Swift je samo pravi alat potreban riješiti ovu misteriju. Jedan od Swiftovih instrumenata otkrit će rafalu, dok će se za minutu zavrtjeti dva teleskopa veće rezolucije. U međuvremenu, Swift će „poslati e-poštom“ znanstvenicima i teleskopima širom svijeta kako bi pratili rafal u stvarnom vremenu. “
Instrument za rafalni teleskop (BAT), koji je gradila NASA Goddard, detektirat će i locirati oko dva praska gama zraka tjedno, prenoseći položaj od 1 do 4 luka u zemlju u roku od oko 20 sekundi. Taj će se položaj tada koristiti za "brzo" usmjeravanje satelita kako bi se područje puknuća prešlo u uža vidna polja kako bi se proučio naknadni sjaj pomoću X-zrakoplovnog teleskopa (XRT) i
UltraViolet / Optički teleskop (UVOT).
Ova dva instrumenta dulje-valne duljine (niži-energetski) određivat će lučni sekundarni prag praska i spektar njegovog svjetlosnog svjetla na vidljivoj valnoj duljini rendgenskih zraka. Za većinu rafala otkrivenih Swiftom ovi će podaci, zajedno s promatranjima sa zemaljskim teleskopima, omogućiti mjerenje crvenog pomaka ili udaljenosti do izvora praska. Naknadni sjaj daje ključne informacije o dinamici praska, ali znanstvenicima su potrebne precizne informacije o eksploziji kako bi pronašli naknadni sjaj.
Swift obavještava zajednicu - koja uključuje muzeje i širu javnost, zajedno sa znanstvenicima iz opservatorija svjetske klase - putem mreže GCN (GCN) koju održava Goddard. Mreža namjenskih robotskih teleskopa utemeljenih na cijelom svijetu čeka na upozorenja Swift-GCN-a.
Informacije o neprekidnom rafalu prolaze kroz centar za operativne misije Swift, smješten u državi Penn. Penn State, ključni američki suradnik, sagradio je XRT sa Sveučilištem Leicester (Velika Britanija) i Astronomskim opservatorijom Brera (Italija) i UVOT s Mullard Space Science Lab (Velika Britanija).
Uz pružanje novih tragova o prirodi mehanizma pucanja, Swiftovo otkrivanje gama-rafala moglo bi pružiti bogatstvo kosmoloških podataka.
"Neki rafali vjerojatno potječu iz najudaljenijih dosega, a time i najranije epohe, svemira", rekao je direktor Misije Swift John Nousek, profesor astronomije i astrofizike u državi Penn. "Djeluju poput svjetionika koji svjetlucaju kroz sve na svojim stazama, uključujući i plin između i unutar galaksija duž vidne linije."
Teoretičari sugeriraju da neki pragovi mogu poticati iz zvijezde prve generacije, a Swiftova neviđena osjetljivost pružit će prvu priliku za testiranje ove hipoteze.
S NASA-inim visokoenergetskim preglednikom prijelaza (HETE-2), koji je sada u funkciji, znanstvenici su utvrdili da barem neki pragovi uključuju eksplozije ogromnih zvijezda. Swift će precizno prilagoditi ovo znanje - to jest, odgovoriti na pitanja poput masivne, kako daleke, kakve galaktike domaćina i zašto se neki pragovi toliko razlikuju od drugih?
Dok se poveznica između pojedinih djelova praska sa smrću masivnih zvijezda čini čvrstima, drugi mogu signalizirati spajanje neutronskih zvijezda ili crnih rupa koje kruže oko sebe u egzotičnim binarnim sustavima zvijezda. Swift će utvrditi postoje li različite klase eksplozija gama zraka povezanih s određenim scenarijem podrijetla. Swift može biti dovoljno brz da identificira naknadne bljeskove iz kratkih rafala, ako postoje. Zatamnjenja su viđena samo za rafale koji traju duže od dvije sekunde. "Možda smo vidjeli tek pola priče", rekao je Gehrels.
Swift tim očekuje da će otkriti i analizirati više od 100 rafala godišnje. Kad ne hvata gama-zrake, Swift će provesti istraživanje cijelog neba kod visokoenergetskih "tvrdih" valnih duljina rendgenskih zraka, koje će biti 20 puta osjetljivije od prethodnih mjerenja. Znanstvenici očekuju da će Swiftova povećana osjetljivost u odnosu na ranija istraživanja otkriti preko 400 novih supermasivnih crnih rupa.
Swiftom, istraživačkom misijom srednje klase, upravlja NASA-in Goddard svemirski let u Greenbeltu, Md., Swift je izgrađen u suradnji s nacionalnim laboratorijima, sveučilištima i međunarodnim partnerima, uključujući Nacionalni laboratorij Los Alamos, Državno sveučilište Penn, Sonoma Državno sveučilište, Italija i Ujedinjeno Kraljevstvo.
Izvorni izvor: NASA News Release
