- RXTE
-
Rossi X-ray Timing Explorer
Обсерватория RXTE в представлении художника (рисунок NASA)Организация: NASA Другие названия: Explorer 69 Волновой диапазон: Рентгеновские лучи NSSDC ID: 1995-074A Местонахождение: Геоцентрическая орбита Тип орбиты: Круговая орбита Высота орбиты: 570 км (1996), 490 км (2006) Период обращения: 96 минут Запущен: 30 декабря 1995 13:48:00 UTC Запущен из: Канаверал Выведен на орбиту: Дельта-2 7920 Масса: 3,2 тонн PCA: рентгеновский спектрометр HEXTE: рентгеновский спектрометр ASM: монитор всего неба Сайт: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/xte/xtegof.html RXTE — орбитальная рентгеновская обсерватория. Предназначена для изучения временных и широкополосных (энергетический диапазон 3-250 кэВ) спектральных характеристик астрофизических систем с компактными объектами — черными дырами, нейтронными звездами и белыми карликами. Основным преимуществом обсерватории RXTE над всеми другими существовавшими и существующими орбитальными обсерваториями является большая собирающая площадь его основного спектрометра PCA (около 6,5 тыс. кв.см. на энергии 6 кэВ), Временн\'ое разрешение спектрометров обсерватории ~1 микросекунда. Обсерватория прекратила работу 5 января 2012 года[1].
Обсерватория была названа в честь одного из пионеров рентгеновской астрономии — Бруно Росси.
Содержание
Научные приборы обсерватории
Спектрометр PCA (Proportional Counter Array)
Спектрометр представляет комплекс из пяти одинаковых газовых детекторов, заполненных смесью ксенона и аргона, помещенных под коллиматор с полем зрения примерно 1 градус. Каждый детектор имеет антисовпадательную защиту. Эффективный рабочий диапазон детекторов — 3-30 кэВ. Верхний слой антисовпадательной защиты, которыи используется в основном для отфильтрации заряженных электронов может быть использован для регистрации фотонов энергии 1-3 кэВ. Спектрометр произведен в Центре Аэрокосмических полетов им Годдарда.[2]
Спектрометр HEXTE (High Energy X-ray Timing Experiment)
Спектрометр представляет собой комплекс из 8 одинаковых твердотельных детекторов, сделанных по схеме фосвич (NaI (Tl)/CsI(Na)), помещенных под коллиматор размером приблизительно 1 градус. Ввиду значительного превышения инструментального фона детектора HEXTE над практически любым астрофизических сигналом при наблюдении спектрометром HEXTE необходимо максимально точно учесть вклад этого инструментального фона. Для этого детекторы объединены в так называемые «кластеры», которые размещены на поворотных платформах и поочередно наблюдают астрофизический объект и площадку на небе рядом с ним (так называемые «качающиеся» наблюдения). Спектрометр произведен в Калифорнийском университете г. Сан Диего.[3]
Монитор всего неба ASM
ASM предназначен для долговременного мониторирования потоков различных астрофизических объектов. Прибор имеет 3 независимых модуля, которые совместно покрывают около 70 % неба в каждый момент времени. Угловое разрешение прибора обеспечивается принципом модулирующего коллиматора. Рабочий диапазон АСМ 1-12 кэВ. Прибор сделан в Массачусетском Технологическом Институте.[4]
Основные результаты
За более чем 12 лет продолжающейся успешной работы на орбите был получен большой массив данных о временных и спектральных характеристиках астрофизических объектов, который позволил серьёзно продвинуть понимание физики аккреции на компактные объекты, механизмы формирования излучения вокруг них. Кроме того, ввиду чрезвычайно успешного моделирования инструментального фона детектора RXTE/PCA удалось решить ряд задач, для которых обсерватория RХТЕ изначально не предназначалась (построение карт).
В частности, необходимо упомянуть следующие важнейшие результаты:
- Открыты квазипериодические осцилляции рентгеновского потока аккрецирующих нейтронных звезд на частотах до кГц.
- Открыты когерентные осцилляции потока во время термоядерных взрывов на поверхности нейтронных звезд, возникающие из-за отсутствия абсолютной симметрии при взрывах. Это позволило определить частоты обращения аккрецирующих нейтронных звезд (от ~40 до ~600 Гц)
- Открыты аккрецирующие миллисекундные пульсары — астрофизические объекты, давно предсказанные теорией эволюции двойных систем, но долгое время остававшиеся неизвестными.
- Получены высококачественные широкополосные спектры большого количества астрофизических объектов, Фактически в диапазоне энергий 3-150 кэВ библиотека широкополосных спектров обсерватории RXTE имеет наилучшие статистические качества в настоящее время.
- Среди большого набора широкополосных спектров, полученных RXTE стоит отдельно отметить уникальные спектры аккрецирующих пульсаров, в которых присутствуют до 4х линий поглощения. Наиболее широко принятая гипотеза их формирования — поглощение фотонов, сформированных у поверхности нейтронной звезды, на электронах, находящихся на дискретных уровнях Ландау в сильном (1e12 Гс) магнитном поле нейтронной звезды (так называемые циклотронные линии поглощения).
Ввиду очень высокого качества модели инструментального фона детектора RXTE/PCA, разработанной в Аэрокосмическом Центра им Годдарда, при помощи сканирующих наблюдений PCA и наблюдений, проведенных во время перенаведений от одного объекта к другому, удалось:
- Построить карту всего неба в диапазоне 3-20 кэВ, являющуюся на сегодняшний день наиболее чувствительной картой всего неба в этом спектральном диапазоне
- На основании этой карты провести подсчет источников различных классов в нашей Галактике и в ближайшей Вселенной.
- Проводить (продолжается и в настоящее время) мониторинг области галактического центра и центральной части галактической плоскости с беспрецедентной чувствительностью [7]
- Построить карту неразрешенного излучения галактической плоскости (так называемого Галактического Хребта) и решить проблему его возникновения [8]
К настоящему времени опубликовано более 3000 статей по данным RXTE. Результаты обсерватории RXTE упоминаются в более 25 тыс. научных статей.
Ссылки
Примечания
- ↑ Космос-журнал: Телескоп RXTE завершил работу
- ↑ EUD: X-ray Programs: RXTE: PCA
- ↑ The UCSD High Energy X-ray Timing Experiment (HEXTE)
- ↑ MIT X-Ray Timing Explorer Project
- ↑ Discovery of Submillisecond Quasi-periodic Oscillations in the X-Ray Flux of Sco
- ↑ Map of the Galaxy in the 6.7-keV emission line
- ↑ RXTE Galactic Center — Main Page
- ↑ Origin of the Galactic ridge X-ray emission
См. также
Программа «Эксплорер» 1958–1959 1960–1969 С-46 · 8 (С-30) · 9 (С-56А) · 10 (П-14) · 11 (С-15) · 12 (EPE-A) · 13 (С-55A) · 14 (EPE-B) · 15 (EPE-C) · 16 (С-55Б) · 17 (AE-A) · 18 (IMP-A) · 19 (AD-A) · 20 (IE-A) · 21 (IMP-B) · 22 (BE-B) · 23 (С-55Ц) · 24 (AD-B) · 25 (Иньян-4) · 26 (EPE-D) · 27 (BE-C) · 28 (IMP-C) · 29 (GEOS-1) · 30 (Solrad-8) · 31 (DME-A) · 32 (AE-B) · 33 (IMP-D) · 34 (IMP-F) · 35 (IMP-E) · 35 (IMP-E) · 36 (GEOS-2) · 37 (Solrad-9) · 38 (RAE-A) · 39 (AD-C) · 40 (Иньян-4) · 41 (IMP-G)
1970–1979 42 (Ухуру) · 43 (IMP-H) · 44 (Solrad-9) · 45 (SSS-A) · 46 (MTS) · 47 (IMP-I) · 48 (SAS-2) · 49 (RAE-B) · 50 (IMP-J) · 51 (AE-C) · 51 (Hawkeye-1) · 53 (SAS-3) · 54 (AE-D) · 55 (AE-E) · 56 (ISEE 1 & 2) · 57 (IUE) · 58 (HCMM) · 59 (ICE) · 60 (SAGE) · 61 (MAGSAT)
1980–1989 62 (DE-1) · 63 (DE-2) · 64 (SME) · 65 (CCE) · 66 (COBE)
1990–1999 67 (EUVE) · 68 (SAMPEX) · 69 (RXTE) · 70 (FAST) · 71 (ACE) · 72 (SNOE) · 73 (TRACE) · 74 (SWAS) · 75 (WIRE) · 76 (TERRIERS) · 77 (FUSE)
2000–2009 78 (IMAGE) · 79 (HETE-2) · 80 (WMAP) · 81 (RHESSI) · 82 (CHIPSat) · 83 (GALEX) · 84 (Swift) · 85–89 (THEMIS) · 90 (AIM) · 91 (IBEX) · 92 (WISE)
Курсивом обозначены неудачные запуски Категории:- 1995 год в космонавтике
- Космические телескопы
- Научно-исследовательские спутники
- Космонавтика США
- Программа «Эксплорер»
- События 30 декабря
- Декабрь 1995 года
- 1995 год в науке
- НАСА
- Рентгеновская астрономия
Wikimedia Foundation. 2010.