HEAO-1

Observatoř HEAO1 (také nazývaná High Energy Astronomy Observatory před vypuštěním HEAO-A )   je orbitální observatoř NASA pro studium oblohy v oblasti energie rentgenového a gama záření (1 keV-10 MeV). Vypuštěna 12. srpna 1977 raketou Atlas s horním stupněm Centaurus ; pracoval do 9. ledna 1979. 15. března V roce 1979 vstoupila observatoř do hustých vrstev atmosféry a zhroutila se. Observatoř během své činnosti provedla tři skeny celé oblohy, které umožnily sledovat zdroje rentgenového záření v oblasti ekliptických pólů, a také provedla podrobné studie řady jasných zdrojů v triaxiální stabilizaci režimu.

Observatoř HEAO1 zahrnovala čtyři hlavní přístroje, A1, A2, A3 a A4. Sklon oběžné dráhy observatoře je 22,7 stupně.

A1: LASS

Provozní rozsah přístroje A1/LASS nebo Large-Area Sky Survey je 0,25-25 keV . Přístroj se skládal ze sedmi velkých proporcionálních plynových čítačů se zornými poli omezenými kolimátory různých velikostí. Šest ze sedmi detektorů bylo namontováno na hlavní straně kosmické lodi, sedmý na druhé straně. Vývoj, výroba a práce s nástrojem probíhaly ve Výzkumné laboratoři amerického námořnictva ( Eng.  Naval Research Laboratory ) pod vedením Herberta Friedmana. Přístroj měl v té době největší sběrnou plochu detektorů - asi 10 000 cm². Během prvních šesti měsíců provozu selhaly tři moduly nástrojů. Navíc bylo zjištěno, že i přes pravidelnou činnost detekčního obvodu přístroje bylo měření energií detekovaných událostí velmi obtížné kvůli problémům v elektronice přístroje.

• Výsledkem přístroje byl nejcitlivější průzkum celé oblohy v energetickém rozsahu 3–25 keV [1] , jehož charakteristiky byly překonány až na počátku 20. století pomocí pozorování z observatoře RXTE .

A2: CXE

Přístroj A2 neboli Cosmic X-ray Experiment, vyvinutý v Goddard Space Flight Center, byl navržen především k měření kosmického rentgenového pozadí v energetickém rozsahu 2-60 keV . Vedoucími projektu jsou Elihu Bolt a Gordon Garmir. Přístroj se skládal ze 6 proporcionálních plynových čítačů, jejichž zorné pole bylo omezeno kolimátory různých velikostí. Původní konstrukce detektorů umožňovala s téměř absolutní přesností odečíst přístrojové pozadí detektoru (kvůli průchodu nabitých částic pracovním tělem detektorů). Podstatou návrhu bylo, že nad identické detekční anody byly umístěny kolimátory různých velikostí, což omezovalo různá zorná pole pro sousední anody. Při pozorování prakticky izotropního kosmického rentgenového pozadí převyšuje četnost pulsů anody umístěné pod větším kolimátorem četnost pulsů anody pod menším kolimátorem o faktor, který přímo závisí na jasu povrchu RTG pozadí nebe. Měřením četnosti pulsů na anodách pod kolimátory různých velikostí lze přesně určit jak povrchový jas oblohy, tak četnost pulsů na přístrojovém pozadí detektoru.

• Výsledkem pozorování přístrojem A2 byla měření spektra kosmického rentgenového pozadí v rozsahu 2-60 keV, jehož přesnost nebyla prakticky dodnes překonána [2] .
• Průzkum oblohy v rentgenovém záření, který umožnil sestrojit světelnou funkci aktivních galaktických jader v blízkém Vesmíru [3] .
• Absolutní odečtení přístrojového pozadí detektoru umožnilo sestavit mapu povrchového jasu celé oblohy s nebývalou přesností, což umožnilo: 1) studovat její vztah s rozložením galaxií v blízkém vesmíru [ 4] [5] , 2) objevit nový jev – „ Rentgenový hřeben Galaxie “, slabý rentgenový pás rozmístěný podél roviny Galaxie [1]
• Kromě toho byla měřena širokopásmová spektra různých galaktických a extragalaktických zdrojů.

A3: MCE

Přístroj A3, Modulation Collimator Experiment, byl navržen k měření přesných astrometrických poloh jasných rentgenových zdrojů potřebných pro jejich další spojení s optickými a rádiovými zdroji na obloze. Přístroj poskytly Smithsonian Astrophysical Observatory a Harvard College Observatory .  _ Vedoucí projektu Daniel Schwartz (CAO) a Hale Bradt (MIT).  

• Před zprovozněním observatoře HEAO-2 se zaostřovací rentgenovou optikou na palubě byly polohy RTG zdrojů získané přístrojem A3 observatoře HEAO-1 nejlepší na světě (přesnost určení polohy zdrojů byla do 5-7 úhlových sekund a přesnost byla omezena znalostí orientace kosmické lodi, nikoli přesností měření samotného zařízení.), což poprvé umožnilo identifikovat velké množství světlé zdroje [6] .

A4

Přístroj A4 (společný vývoj mezi Kalifornskou univerzitou v San Diegu a Massachusettským technologickým institutem) používal tlusté scintilační čítače jodidu sodného (NaI), které umožňovaly provoz v energetickém rozsahu od 10 keV do 10 MeV. Zařízení se skládalo ze sedmi částí tří různých provedení. Každý detektor měl aktivní (antikoincidenční) stínění jodidu česného (CsI). Vstupní otvor nástrojů byl překryt plastovou antikoincidenční ochranou. Největší detektor přístroje A4, HED, pokrýval rozsah 120 keV-10 MeV a měl zorné pole omezené kolimátorem s FWHM 37 stupňů. Detektory jodidu sodného měly tloušťku 7,62 cm (3 palce) a průměr 12,7 cm (5 palců). Detektory LED a MED měly tloušťku 3 mm a 2,54 cm (1 palec), protože fungovaly v méně energetickém rentgenovém záření. Zorné pole LED detektorů bylo omezeno kolimátory na 1,7° x 20° (FWHM), detektory MED na 17°. Vedoucí experimentu Lawrence Peterson (University of California San Diego) a Walter Lewin (MIT)

• Výsledkem práce přístroje byl první katalog celooblohových zdrojů při energiích 13-200 keV [7] , měření spekter různých zdrojů v tvrdém rentgenovém záření [8] , jakož i měření tzv. kosmického rentgenového pozadí při energiích 20-400 keV [9] .

Viz také

• Seznam kosmických lodí s rentgenovými a gama detektory na palubě

Další satelity programu HEAO:

• HEAO-2
• HEAO-3

Odkazy

• HEAO1 1. High Energy Astrophysics Observatory (HEAO 1. GSFC. NASA) .

Poznámky

1. ↑ Dřevo, K.S.; Meekins, JF; Yentis, DJ; Smathers, H. W.; McNutt, D.P.; Bleach, R.D.; Friedman, H.; Byram, E.T.; Chubb, T. A.; Meidav, M. Zdrojový katalog rentgenového záření HEAO A-1  (anglicky) . Astrophysical Journal Supplement Series (12. ledna 1984). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
2. ↑ Marshall, F.E.; Boldt, EA; Holt, S.S.; Miller, R. B.; Mushotzky, RF; Rose, L. A.; Rothschild, RE; Serlemitsos, PJ Spektrum difuzního rentgenového pozadí od 3 do 50 keV  4-10 . Astrophysical Journal, část 1. - 1980-01-01. Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
3. ↑ Piccinotti, G.; Mushotzky, RF; Boldt, EA; Holt, S.S.; Marshall, F.E.; Serlemitsos, PJ; Shafer, RA Kompletní rentgenový vzorek oblohy ve vysoké zeměpisné šířce /absolutní hodnota B větší než 20°/ z HEAO 1 A-2 - Log N-log S a funkce jasu  (anglicky) 485-503. Astrophysical Journal sv. 253 (15. února 1982). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
4. ↑ Jahoda, Keith; Mushotzky, Richard F.; Boldt, Elihu; Lahav, Ofer Křížová korelace rentgenového pozadí s blízkými galaxiemi  (anglicky) L37-L40. Astrophysical Journal, část 2 - Letters, sv. 378 (10. září 1991). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
5. ↑ Miyaji, Takamitsu; Lahav, Ofer; Jahoda, Keith; Boldt, Elihu Korelace kosmického rentgenového pozadí a galaxie IRAS a místní objemová emisivita rentgenového záření  (anglicky) 424-434. Astrophysical Journal, část 1, sv. 434, č.p. 2. Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
6. ↑ Gursky, H.; Bradt, H.; Doxsey, R.; Schwartz, D.; Schwarz, J.; Dower, R.; Fabbiano, G.; Griffiths, RE; Johnston, M.; Leach, R.; Ramsey, A.; Spada, G. Měření poloh zdroje rentgenového záření skenovacím modulačním kolimátorem na HEAO 1  973-978 . Astrophysical Journal, část 1, sv. 223 (1. srpna 1978). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
7. ↑ Levine, A.M.; Lang, F. L.; Lewin, WHG; Primini, F. A.; Dobson, Kalifornie; Doty, JP; Hoffman, JA; Howe, S.K.; Scheepmaker, A.; Wheaton, W.A.; Matteson, JL; Baity, W.A.; Gruber, D. E.; Rytíř, FK; Nolan, P. L.; Pelling, R. M.; Rothschild, RE; Peterson, LE Katalog vysokoenergetických rentgenových zdrojů HEAO 1 A-4  581-617 . Astrophysical Journal Supplement Series (ISSN 0067-0049), sv. 54 (duben 1984). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
8. ↑ Rothschild, RE; Baity, W.A.; Gruber, D. E.; Matteson, JL; Peterson, L.E.; Mushotzky, RF 2-165 keV pozorování aktivních galaxií a difuzního pozadí  (anglicky) 423-437. Astrophysical Journal, část 1, sv. 269 ​​(15. června 1983). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.
9. ↑ Kinzer, R.L.; Jung, GV; Gruber, D. E.; Matteson, JL; Peterson, LE Difuzní kosmické záření gama měřené HEAO 1  (Angl.) 361. Astrophysical Journal v.475 (leden 1997). Získáno 30. října 2009. Archivováno z originálu 9. dubna 2012.