ROSAT
Telescopio spaziale a raggi X ROSAT
Rappresentazione artistica del telescopio spaziale ROSAT.
| Organizzazione | DARA |
|---|---|
| Costruttore | Dornier |
| Campo | Astronomia X |
| Tipo di missione | Telescopio spaziale |
| Stato | Missione completata |
| Lanciare | 1 ° giugno 1990 |
| Launcher | Delta II |
| Fine della missione | 12 febbraio 1999 |
| Durata | 5 anni (missione primaria) |
| Deorbitazione | 23 ottobre 2011 |
| Identificatore COSPAR | 1990-049A |
| Luogo | ROSAT sul sito web di MPE |
| Messa al lancio | 2.426 kg |
|---|---|
| Controllo dell'atteggiamento | Stabilizzato su 3 assi |
| Fonte di energia | Pannelli solari |
| Energia elettrica | 1000 watt |
| Periapsis | 565 km |
|---|---|
| Apoapsis | 585 km |
| Periodo | 96,2 minuti |
| Inclinazione | 53,0 ° |
| genere | Wolter I |
|---|---|
| Diametro | 84 cm |
| Focale | 240 cm |
| Lunghezza d'onda |
Raggi X molli (0,1-2 keV) ultravioletti lontani (0,04 keV-0,2 keV) |
| XRT | Telescopio a raggi X. |
|---|---|
| WFC | Telescopio ultravioletto lontano |
ROSAT ( Rö ntgen sat ellit ) è un telescopio spaziale tedesco destinato all'osservazione dei raggi X molli (da 0,1 a 2 keV ) che viene lanciato1 ° giugno 1990da un lanciatore Delta II dalla rampa di lancio a Cape Canaveral . Funziona fino a12 febbraio 1999e si disintegra in rientro nell'atmosfera terrestre sopra la baia del Bengala su23 ottobre 2011. ROSAT effettua un inventario dell'intero cielo nel campo dei raggi X , individuando circa 125.000 sorgenti di questa natura. L'attrezzatura della sonda includeva anche un telescopio in grado di identificare 479 sorgenti nel lontano ultravioletto .
Avanzamento del progetto
Il progetto del telescopio spaziale a raggi X è stato proposto nel 1975 dal Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physik ( Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik ). Studi dettagliati e i primi sviluppi vengono effettuati negli anni successivi. Nel 1983 il ministero della ricerca tedesco ha approvato la realizzazione del progetto. Ciò viene finalmente realizzato con la partecipazione americana e britannica nel quadro degli accordi di cooperazione firmati rispettivamente con la NASA e il British Science and Engineering Research Council (SARC). Il cliente è inizialmente il Ministero Federale dell'Istruzione e della Ricerca ( Bundesministerium für Forschung und Technologie ) poi il Deutsche Agentur für Raumfahrtangelegenheiten (DARA) mentre la società Dornier è a capo degli industriali partecipanti alla costruzione di ROSAT. Il Max Planck Institute ha la responsabilità scientifica della missione e sviluppa il piano focale del telescopio a raggi X. La NASA si occupa dell'orbita e sviluppa il rivelatore ad altissima risoluzione (HRI) del telescopio a raggi X che è in fase di sviluppo lo Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO), una copia del quale è già volata a bordo del telescopio spaziale HEAO-2 . Il Regno Unito fornisce lo strumento secondario, una Wide Field Camera ( WFC ) che osserva la radiazione ultravioletta lontana e prodotta da un consorzio di istituti di ricerca inglesi guidati dall'Università di Leicester .
Il satellite sarà inizialmente lanciato dalla navetta spaziale statunitense . In seguito all'incidente dello Space Shuttle Challenger avvenuto nel 1986 poco prima del lancio di ROSAT, la data di lancio è stata posticipata a una data successiva o uguale al 1994. I responsabili del progetto hanno deciso di affidare l'orbita del satellite ROSAT. Lanciatore Delta II disponibile dal 1990. Ma questa decisione ha comportato importanti modifiche nell'architettura di ROSAT. Le interfacce con il lanciatore devono essere completamente riviste, i pannelli solari fissati devono ora essere dispiegati solo in orbita e viene modificata la sequenza di avvio del satellite.
Obiettivi scientifici
La missione ROSAT ha due obiettivi, il primo è quello di effettuare il primo censimento sistematico delle sorgenti di radiazioni X ultraviolette morbide ed estreme, il secondo è quello di effettuare studi dettagliati di alcune di queste sorgenti:
- dopo un periodo di calibrazione e verifica di due mesi, viene eseguita un'indagine completa del cielo per un periodo di sei mesi. Gli strumenti dell'osservatorio spaziale, in particolare il PSPC, l'XRT e il WFC, vengono utilizzati di concerto per eseguire questa spazzata del cielo.
- la seconda fase della missione è destinata all'osservazione approfondita di oggetti astrofisici selezionati. Durante questa fase, il tempo di osservazione viene assegnato ai ricercatori in visita dei tre paesi partecipanti selezionati dal contenuto delle proposte presentate.
ROSAT è progettato per funzionare per 18 mesi, ma dovrebbe rimanere operativo oltre la sua durata prevista.
Caratteristiche tecniche
ROSAT è un satellite stabilizzato su 3 assi del peso di 2.426 chilogrammi di cui 1.555 kg per la sola strumentazione. Ha approssimativamente la forma di un parallelepipedo rettangolare da cui emerge il telescopio a raggi X (XRT). Il tubo del telescopio che è parzialmente incapsulato nella piattaforma a cui è fissato da 3 fissaggi progettati per limitare l'impatto delle distorsioni meccaniche e termiche della struttura. I due mirini stellari e l'insieme dei girometri che giocano un ruolo centrale nel determinare l'orientamento del telescopio sono fissati sulla parte frontale e subiscono quindi le stesse deformazioni di questo, il che consente di garantire la precisione del puntamento. lo strumento. Il telescopio ultravioletto è fissato al lato della piattaforma. Due scomparti situati su entrambi i lati della piattaforma ospitano la maggior parte dei sottosistemi. I pannelli solari che hanno una superficie di 12 m 2 comprendono 3 sezioni, una fissa e due pieghevoli per limitare il volume occupato sotto l' involucro del lanciatore . I pannelli solari non sono orientabili e forniscono 1000 watt. Un albero dispiegato in orbita funge da supporto per un'antenna operante in banda S e un magnetometro . L'assemblea occupa un volume in configurazione di lancio (pannelli solari piegati) di 2,38 × 2,13 × 4,50 m .
Strumentazione scientifica
La strumentazione scientifica di ROSAT è composta da due telescopi per imaging:
- il principale XRT strumento ( X-Ray Telescope ) è un grande telescopio a raggi X molli (0,1- 2 keV ), che è la data della grande costruzione mai costruito. La parte ottica è un telescopio Wolter I composto da 4 conchiglie annidate in Zerodur con un'apertura massima di 83,5 cm e una lunghezza focale di 240 cm . La radiazione viene elaborata da due tipi di rilevatori. Due rilevatori ridondanti PSPC ( Position-Sensitive Proportional Counter ) e un rilevatore HRI ( High Resolution Imager ) ad alta risoluzione montati su un carosello che consente di posizionarli nel punto focale su richiesta.
- lo strumento secondario è un telescopio WFC ( Wide Field Camera ) che osserva la banda di frequenza contigua, cioè il lontano ultravioletto ( 0,04 keV - 0,2 keV ). Consiste di 3 gusci di alluminio annidati. Due rilevatori di tipo wafer a microcanali ridondanti ( MCP ) sono montati su una giostra sul piano focale.
Conduzione della missione
Nel 1990 , il satellite è stato messo in orbita1 ° giugno 1990da un lanciatore Delta-II dalla base di lancio di Cape Canaveral . Si trova in un'orbita circolare terrestre bassa ad un'altitudine di 580 km e con un'inclinazione orbitale di 53,0 °. La missione iniziale di cinque anni viene prolungata. Il25 aprile 1998, il cercatore stellare principale utilizzato dal telescopio a raggi X si guasta. Ciò si traduce in uno scarso orientamento del satellite che si traduce in surriscaldamento dovuto all'esposizione prolungata delle superfici ROSAT alla luce solare . Grazie al software sviluppato in precedenza per utilizzare un cercatore stella secondario dello strumento WFC, ROSAT è stato rapidamente rimesso in servizio, ma con alcune limitazioni riguardo alla sua efficacia nell'individuazione di oggetti e nel controllo. Il20 settembrenello stesso anno, una ruota di reazione del sistema di controllo dell'assetto (AMCS) del veicolo spaziale raggiunge la sua massima velocità di rotazione e il satellite perde momentaneamente la capacità di cambiare il proprio orientamento. Questo incidente causa un guasto permanente al rilevatore HRI dopo la sua prolungata esposizione al sole . Questo guasto è innanzitutto attribuito al difficile controllo del satellite in circostanze non previste durante la sua progettazione.
Le operazioni scientifiche finiscono 12 febbraio 1999. Nelsettembre 2011, l'orbita del satellite diminuisce fino a raggiungere circa 270 km . Il23 ottobre 2011, ROSAT rallentato dalla crescente densità dell'atmosfera ha fatto un rientro atmosferico tra l'01: 45 e l'01: 57 UT , sul Golfo del Bengala , a est dell'India . Nessun osservatore ha visto il satellite cadere nell'oceano.
Risultati
ROSAT esegue la prima ricerca sistematica di sorgenti di X e di radiazioni ultraviolette lontane. I suoi strumenti consentono di scoprire 125.000 sorgenti di raggi X e 479 sorgenti di radiazioni ultraviolette lontane. Inoltre, la missione realizza una cartografia della radiazione X diffusa di origine galattica con una precisione ineguagliabile inferiore a un minuto d'arco . Osservazioni dettagliate del cielo vengono effettuate in 4.850 regioni dello spazio con il rivelatore PSPC e in 4.482 regioni con il rivelatore HRI con tempi di osservazione compresi tra 2000 e 1 milione di secondi. Quasi 700 scienziati contribuiscono al programma, che è oggetto di 4.787 pubblicazioni, il 54,9% delle quali su riviste sottoposte a revisione paritaria.
Note e riferimenti
Appunti
Riferimenti
- (in) " ROSAT - Introduction " su http://www.mpe.mpg.de , Max-Planck-Institut für Physik Extraterrestrische (visitato il 17 novembre 2017 )
- (in) " MPE> HEG> X-Ray Astronomy> Wave> ROSAT- Development " su http://www.mpe.mpg.de , Max-Planck-Institut für Physik Extraterrestrische (visitato il 17 novembre 2017 )
- (it) " MPE> HEG> X-Ray Astronomy> Saluto> Obiettivi ROSAT- scientifici " , a http://www.mpe.mpg.de , Max-Planck-Institut für Physik extraterrestrische (consultabile sul 17 Novembre 2017 )
- (in) " MPE> HEG> X-Ray Astronomy> Wave> ROSAT- Spacecraft Configuration " su http://www.mpe.mpg.de , Max-Planck-Institut für Physik Extraterrestrische (visitato il 17 novembre 2017 )
- (in) " Manuale dell'utente ROSAT " , NASA (accesso 17 novembre 2017 )
- (in) " ROSAT - Launch and Operations " su http://www.mpe.mpg.de , Max-Planck-Institut für Physik Extraterrestrische,1998(visitato il 7 dicembre 2011 )
- (in) ROSAT Guest Observer Center e Leicester Database and Archive Service (LEDAS), " ROSAT / LEDAS ELECTRONIC NEWSLETTER Issue No. 12 " [ archivio28 dicembre 2015] , su www.star.le.ac.uk ,1998(visitato il 7 dicembre 2011 )
- (it) " gravi danni per ROSAT High Resolution Imager " , lo star.le.ac.uk , ROSAT Notizie n ° 66,15 ottobre 1998
- (in) " ROSAT complete Quasi un decennio di scoperte " , UK ROSAT Guest Observer Center18 febbraio 1999
- (in) " Informazioni ROSAT " , Cielo sopra
- Air et Cosmos, n o 2285, 28 ottobre 2011, A week in the air & the cosmos
- (in) Paul Marks, " Secondo grande satellite impostato per resistere alla combustione del rientro " su www.newscientist.com/ ,2011(visitato il 7 dicembre 2011 )
Vedi anche
Articoli Correlati
link esterno
- (en) (de) Sito ufficiale dell'istituto di ricerca Max Planck .
- ( fr ) La missione ROSAT sul sito della NASA .