Ультрафиолетовый / оптический телескоп (UVOT) спутника Swift увидел первый свет, запечатлевший изображение Галактики Вертушки, долгое время считавшееся астрономами-любителями «идеальной» спиральной галактикой лицом к лицу. UVOT теперь остается готовым к наблюдению своего первого гамма-всплеска, и обсерватория Swift, запущенная на околоземную орбиту в ноябре 2004 года, теперь полностью готова к работе.
Swift - это миссия под руководством НАСА, посвященная тайне гамма-всплеска. Эти случайные и мимолетные взрывы, вероятно, сигнализируют о рождении черных дыр. С включенным UVOT Swift теперь полностью готов к работе. За последние несколько недель были включены два других инструмента Swift - телескоп с предупреждением о вспышке (BAT) и рентгеновский телескоп (XRT), и с тех пор они производят захват гамма-всплесков.
«После многих лет усилий по созданию UVOT было интересно направить его на знаменитую галактику Pinwheel, M101», - сказал Питер Роуминг, ведущий ученый UVOT в Penn State. «Ультрафиолетовые волны, в частности, раскрывают области звездообразования в тонких спиральных рукавах галактики. Но это не просто симпатичное изображение, это наблюдение в первом свете - проверка возможностей UVOT ».
Три телескопа Swift работают в унисон. BAT обнаруживает гамма-всплески и автономно поворачивает спутник за считанные секунды, чтобы сделать всплеск в поле зрения XRT и UVOT, которые обеспечивают подробные последующие наблюдения за послесвечением вспышки. Хотя сам взрыв исчез в течение нескольких секунд, ученые могут изучить послесвечение, чтобы выяснить происхождение и природу взрыва, так же, как детективы на месте преступления.
UVOT выполняет несколько важных функций. Во-первых, он определит местоположение гамма-всплеска через несколько минут после обнаружения BAT. XRT обеспечивает положение пакета в диапазоне от 1 до 2 угловых секунд. UVOT обеспечит точность до секунды, точка на небе намного меньше, чем игольное ушко на расстоянии вытянутой руки. Затем эта информация передается ученым в обсерваториях по всему миру, чтобы они могли увидеть послесвечение с помощью других телескопов.
Как следует из названия, UVOT улавливает оптическую и ультрафиолетовую составляющую послесвечения замирания. «Оптические обсерватории« большой пушки », такие как Хаббл, Кек и VLT, предоставили полезные данные за эти годы, но только для более поздней части послесвечения», - сказал Кит Мейсон, руководитель UVOT в Великобритании в лондонском университете College Mullard Лаборатория космических наук. «UVOT не такой мощный, как эти обсерватории, но имеет преимущество наблюдения из очень темных небес космоса. Более того, он начнет наблюдать послесвечение вспышки в течение нескольких минут, в отличие от времени задержки в течение дня или недели, характерного для интенсивно используемых обсерваторий. Большая часть послесвечения исчезает в течение нескольких часов.
Ультрафиолетовая часть будет особенно показательна, сказал Roming. «Мы почти ничего не знаем об ультрафиолетовой части послесвечения гамма-всплеска», - сказал он. «Это потому, что атмосфера блокирует большинство ультрафиолетовых лучей от попадания в телескопы на Земле, и на орбите было мало ультрафиолетовых телескопов. Мы просто еще не достигли всплеска с помощью ультрафиолетового телескопа ».
Способность UVOT создавать изображения позволит ученым понять форму послесвечения по мере его развития и затухания. Спектральные возможности телескопа позволят детально проанализировать динамику послесвечения, такую как температура, скорость и направление материала, выброшенного при взрыве.
UVOT также поможет ученым определить расстояние до ближайших гамма-всплесков в пределах красного смещения 4, что соответствует расстоянию около 11 миллиардов световых лет. XRT будет определять расстояния до более отдаленных очередей.
Ученые надеются использовать UVOT и XRT, чтобы наблюдать послесвечение коротких вспышек, длиной менее двух секунд. Такие послесвечения еще не видели; неясно, быстро ли они исчезают или просто не существуют. Некоторые ученые считают, что существует как минимум два вида гамма-всплесков: более длинные (более двух секунд), которые генерируют послесвечение и которые, по-видимому, вызваны массивными взрывами звезд, и более короткие, которые могут быть вызваны слиянием черных дыр или нейтронные звезды. UVOT и XRT помогут исключить различные теории и сценарии.
UVOT представляет собой 30-сантиметровый телескоп с усиленными ПЗС-детекторами и аналогичен инструменту миссии XMM-Newton Европейского космического агентства. UVOT так же чувствителен, как и четырехметровый оптический наземный телескоп. Однако ежедневные наблюдения UVOT не будут похожи на M101. Отдаленные и слабые послесвечения от гамма-всплесков появятся в виде крошечных пятен света даже для мощного UVOT. UVOT является совместным продуктом Penn State и Лаборатории космических наук Малларда.
Swift - исследовательская миссия среднего класса, управляемая НАСА Годдардом. Swift - это миссия НАСА с участием Итальянского космического агентства и Совета по исследованию физики и астрономии частиц в Соединенном Королевстве. Он был построен в сотрудничестве с национальными лабораториями, университетами и международными партнерами, включая Государственный университет Пенсильвании в Пенсильвании, США; Лос-Аламосская национальная лаборатория в Нью-Мексико, США; Университет штата Сонома в Калифорнии, США; Университет Лестера в Лестере, Англия; Лаборатория космических наук Малларда в Доркинге, Англия; Обсерватория Брера Миланского университета в Италии; и Научный центр данных ASI в Риме, Италия.
Первоначальный источник: выпуск новостей Eberly College of Science
