Całka dostrzega wybuch z kącika oka

Pin
Send
Share
Send

Nawet jeśli tak naprawdę nie obserwuje miejsca na niebie, w którym rozbłyskuje promień gamma, obserwatorium ESA może to wykryć. Detektor zintegrowany może wykryć promieniowanie, które przechodzi przez bok matrycy detektorów. Naukowcy mogą następnie przeanalizować to promieniowanie, aby zebrać informacje o rozbłysku promieniowania gamma. Technika ta została najpierw zastosowana do wykrywania rozbłysków słonecznych, a następnie dostosowana do pracy z rozbłyskami gamma.

Dzięki sprytnemu projektowi i wyrafinowanemu analizie przeprowadzonej przez europejskich astronomów, Integral - orbitujące obserwatorium promieniowania gamma ESA - może teraz tworzyć obrazy najpotężniejszych rozbłysków gamma, nawet jeśli sam statek kosmiczny wskazuje zupełnie inną przestrzeń.

Naukowcy wiedzą, że raz dziennie lub dwa gdzieś we Wszechświecie będzie miała miejsce potężna seria promieniowania gamma (GRB). Większość z nich będzie trwać od 0,1 do 100 sekund, więc jeśli twój teleskop nie jest skierowany we właściwe miejsce we właściwym czasie, przegapisz zrobienie jego zdjęcia - chyba że teleskop jest zintegrowany. Satelita może teraz robić zdjęcia za rogami, jeśli podmuch promieniowania gamma jest wystarczająco silny.

Kiedy GRB 030406 niespodziewanie eksplodował na początku kwietnia tego roku, Integral obserwował inną część Wszechświata, około 74 razy większą od średnicy Księżyca w pełni. Niemniej jednak dr Radosław Marcinkowski, Centrum Badań Kosmicznych, Warszawa, Polska i jego koledzy zrekonstruowali obraz tego wydarzenia za pomocą promieniowania, które przeszło przez stronę teleskopu obrazowego Integrala.

Kluczem jest to, że zintegrowany satelita termowizora (IBIS) termowizora wykorzystuje dwie warstwy detektorów, jedną na drugiej. Większość teleskopów gamma zawiera tylko jedną warstwę detektora. W IBIS promienie gamma o wyższej energii wyzwalają pierwszą warstwę detektora, tracąc część energii w procesie, ale nie są całkowicie pochłaniane. Jest to znane jako rozpraszanie Comptona. Odchylone promienie gamma przechodzą następnie do warstwy poniżej, gdzie można je uchwycić i pochłonąć, ponieważ porzuciły część energii podczas przejścia przez pierwszą warstwę.

„W ten sposób jesteśmy w stanie uchwycić i przeanalizować promienie gamma o wyższej energii” - mówi Marcinkowski. IBIS może teraz widzieć za rogami, ponieważ Marcinkowski zdał sobie sprawę, że promienie gamma z najpotężniejszych GRB przechodzą przez ekranowanie ołowiu z boku teleskopu, a następnie przez pierwszą warstwę detektora, zanim zatrzymają się w drugiej warstwie. Lokalizacje rozproszenia w dwóch warstwach detektora i złoża energii można następnie wykorzystać do określenia kierunku GRB.

Marcinkowski słyszał o tym, że Integral rejestruje rozbłysk słoneczny w ten sposób, mimo że satelita nie wskazywał Słońca. Pomyślał, że jeśli działa z rozbłyskami słonecznymi, musi działać z najpotężniejszymi GRB. W dniu 6 kwietnia 2003 r. Jego przeczucie potwierdziło się, Integral podał dokładną lokalizację dla GRB 030406, mimo że nie patrzył on w kierunku serii.

Do tej pory zespoły naukowe były zmuszone polegać na szczęściu, że satelita wskazywał właściwe miejsce we właściwym czasie, ponieważ GRB są nieprzewidywalne. Obecnie obrazują około jednego miesiąca. Technika rozpraszania Comptona mogłaby zwiększyć liczbę połowów integralnych o 50 procent. „Uważamy, że stosując tę ​​metodę możemy wykonać od 2 do 5 kolejnych serii rocznie” - mówi Marcinkowski.

Zespół ma teraz nadzieję na pełną automatyzację procedury analizy, która rozpoznaje sygnały i lokalizuje je. Oznaczałoby to, że oprogramowanie mogłoby działać automatycznie w Integral Science Data Center (ISDC) w Genewie w Szwajcarii i automatycznie ostrzegać astronomów o swoich połowach promieniowania gamma, gdy one wystąpią.

Oryginalne źródło: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send