Swift Gamma-Ray Burst Mission

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Disambig.svg O spoločnosti, ktorá prevádzkuje sieť na výmenu informácií o finančných transakciách pozri SWIFT
Swift (Swift Gamma-Ray Burst Mission)
Nasa swift satellite.jpg
Prevádzkovateľ Goddard Space Flight Center, NASA
Hlavní dodávatelia General Dynamics C4 Systems, Goddard Space Flight Center
Iné názvy MIDEX 3
Explorer 84
Typ misie kozmický ďalekohľad
Družica Zeme
Dátum štartu 20. november 2004
Nosná raketa Delta II 7320-10C
Kozmodróm Cape Canaveral LC-17
Trvanie misie 10 rokov a 0 dní
COSPAR 2004-047A
Webová stránka swift.gsfc.nasa.gov
Hmotnosť 1 463 kg
Elementy dráhy
Epocha 08-01-01.82
Typ dráhy LEO
Inklinácia 20,56°
Apoapsida 601 km
Periapsida 581 km
Doba obehu 96,49 minút
Teleskop
Typ maska s kódovanou apertúrou (BAT)

Wolter I (XRT)

Ritchey-Chrétien (UVOT)
Priemer 30 cm (UVOT)
Vlnová dĺžka γXUVviditeľné
Zberná oblasť 5200 cm² (BAT)
Ohnisková vzdialenosť 381 cm (UVOT)
Prístroje
BAT Teleskop detegujúci gama záblesky
XRT Röntgenový teleskop
UVOT Teleskop pre viditeľné a ultrafialové spektrum

Swift Gamma-Ray Burst Mission, skrátene Swift, je kozmické observatórium vypustené a prevádzkované americkou agentúrou NASA. Je určené na štúdium gama zábleskov a ich odleskov v niekoľkých vlnových dĺžkach. Štart sa uskutočnil 20. novembra 2004 z Mysu Canaveral a na obežnú dráhu bola družica vynesená nosnou raketou Delta II.

Popis[upraviť | upraviť zdroj]

Prípravy družice Swift pred vypustením.

Swift je trojosovo stabilizované astronomické observatórium s hlavným telesom nepravidelného, približne hranolovitého tvaru s priečnym rozmerom 1,60 m a výškou vrátane anténnych systémov a výklopných clôn 5,57 m. Je vybavené dvoma otočnými výklopnými trojdielnymi panelmi slnečných batérií s rozmermi 4,31 × 1,34 m, orientovanými pozdĺžne s dlhšou osou družice, s priečnym rozpätím 5,41 m a dodávajúcimi minimálne 2214 W elektrickej energie (na konci aktívneho života) a dobíjajúcimi NiH2 akumulátorovú batériu s kapacitou 80 Ah. Družica nesie tri vedecké prístroje:

  • BAT (Burst Alert Telescope) - širokouhlý detektor zábleskov gama žiarenia, energetický rozsah 10 až 150 keV, zorné pole 2 sr, presnosť určenia polohy zdroja ± 4'
  • XRT (X-Ray Telescope) - röntgenový zobrazujúci ďalekohľad, energetický rozsah 0,2 až 10 keV, detekčný prvok CCD (Cargo Coupled Device), priemer apertúry 0,51 m, ohnisková vzdialenosť 3,5 m, zorné pole 23,6' × 23,6').
  • UVOT (Ultra Violet Optical Telescope) - ďalekohľad pre ultrafialovú a viditeľnú oblasť spektra, spektrálny rozsah 170 až 650 nm, priemer apertúry 0,30 m, ohnisková vzdialenosť 1 m, zorné pole 17' × 17 ', limitná hviezdna veľkosť 8m až 24m

Riadenie družice a spracovanie nameraných dát zabezpečuje zdvojený riadiaci počítač s procesorom RAD6000. Dáta môžu byť ukladané do veľkokapacitnej polovodičovej pamäte s kapacitou 32 Gbit. Komunikačný vysielač pracuje v pásme S (2,2 GHz, rýchlosť prenosu 2,25 Mbit/s) s pozemnou stanicou, resp. s družicami systému TDRSS (Tracking and Data Relay Satellite System, rýchlosť prenosu 2.0 kbit/s) pre rýchle informovanie o gama zábleskoch. Povelový prijímač pracuje tiež v pásme S (2,4 GHz, rýchlosť prenosu 2,0 kbit/s). Orientačný a stabilizačný systém využíva snímače sledovača hviezd a inerciálnu plošinu (presnosť stanovenia polohy v klopení a zatáčaní ± 2,2 resp. ± 46 v klonení). Ako výkonné prvky slúži 6 silových zotrvačníkov a magnetické tyče pre tlmenie kmitov (presnosť polohovania ± 144 resp. ± 150).

Spolupráca na projekte[upraviť | upraviť zdroj]

Družicu postavila firma General Dynamics C4 Systems (predtým Spectrum Astro) v spolupráci so strediskom NASA Goddard Space Flight Center, ktoré je tiež prevádzkovateľom družice. Na projekte sa ďalej podieľali organizácie Agenzia spaziale Italiana (ASI) z Talianska a Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC) zo Spojeného kráľovstva. Vedecké prístroje a program zabezpečujú o. i. Pennsylvania State University, Los Alamos National Laboratory, Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (Nemecko) a ďalšie univerzity a vedecké pracoviská z Ameriky a Európy.

Hlavná pozemná stanica sa nachádza pri meste Malindi v Keni. Družica je riadená z pozemného strediska MOC (Mission Operations Center) v areáli Pennsylvania State University a namerané dáta sú spracovávané, distribuované a archivované v stredisku SDC (Swift Data Center) v areáli NASA Goddard Space Flight Center (GSFC) v Greenbelt v Marylande.

Misia[upraviť | upraviť zdroj]

Špirálová galaxia M101. Prvá snímka, urobená pomocou prístroja UVTO.

Hlavným cieľom misie je štúdium gama zábleskov a určenie ich pôvodu. Ďalšou úlohou je pozorovanie celej oblohy v röntgenovej časti spektra a určovať röntgenové žiarenie. Družica tiež slúži ako pozorovacia platforma pre sledovanie príležitostných cieľov akými sú napríklad supernovy.

Observatórium Swift odštartovalo z odpaľovacej rampy 17 na myse Canaveral 20. novembra 2004 a dosiahlo nízku obežnú dráhu Zeme vo výške 586 až 601 kilometrov a so sklonom dráhy 20°. Vedecká činnosť bola zahájená v decembri 2004. Hneď na začiatku misie došlo k zlyhaniu chladiacej jednotky energetického zdroja pre röntgenový teleskop. Táto porucha nebola odstránená, ale tímy vedcov z univerzít v Pensylvánii a Leicesteru zistili, že teleskop môže pracovať aj bez chladiacej jednotky. Skúšky pokračovali do februára 2005, kedy boli vyhotovené prvé snímky prístrojom UVOT (vo viditeľnom a ultrafialovom spektre) a observatórium tak bolo vyhlásené za plne funkčné.

Objavy a pozorovania[upraviť | upraviť zdroj]

Záblesk GRB 080319B. Predstava umelca.
  • 9. mája 2005 - zachytený gama záblesk GRB 050509b, ktorý trval jednu dvadsatinu sekundy. Bolo to prvýkrát, kedy sa podarilo určiť pôvod takto krátkeho záblesku.
  • 4. septembra 2005 - zachytený gama záblesk GRB 050904, ktorý mal červený posun 6,29 a trval 200 sekúnd. Bol tiež do tej doby najvzdialenejší, jeho vzdialenosť bola 12,6 miliárd svetelných rokov (ly).
  • 18. februára 2006 - zachytený nezvyčajne dlhý záblesk GRB 060218, ktorý trval vyše 2000 sekúnd. Napriek svojej relatívnej blízkosti (440 miliónov ly) bol nezvyčajne slabý, čo môže znamenať blížiacu sa explóziu supernovy.
  • 14. júna 2006 - zachytený záblesk GRB 060614, pochádzajúci z galaxie vzdialenej približne 1,6 miliardy ly. Po tomto záblesku nenasledoval výbuch supernovy, čo viedlo k špekuláciám o jeho pôvode. Podľa niektorých špekulantov mohlo ísť o zánik masívnej hviezdy, ktorá však nedokázala vyprodukovať dostatočné množstvo 56 Ni pre premenu na supernovu.
  • 9. januára 2008 - Počas pozorovania röntgenového žiarenia z galaxie NGC 2770 bola zaznamenaná explózia supernovy v tej istej galaxii. Supernova bola neskôr označená SN 2008D a vďaka načasovaniu sa stala prvou supernovou, ktorá bola sledovaná v takto skorom štádiu.
  • február 2008 - Swift poskytol dôležité informácie o záhadnom objekte Hanny's Voorwerp, nachádzajúcom sa v galaxii IC 2497. Tento objekt je vzdialený 700 miliónov ly a naprieč meria 16 000 ly. Údaje Swiftu preukázali absenciu ionizujúceho žiarenia tak v objekte samom, ako aj v jeho okolí.
  • 23. apríla 2009 - zachytený záblesk GRB 090423, najvzdialenejší gama záblesk, ktorý bol kedy pozorovaný. Zdroj sa nachádzal vo vzdialenosti 13,035 miliárd ly.

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]

Zdroje[upraviť | upraviť zdroj]

Externé odkazy[upraviť | upraviť zdroj]