17
Dalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swift

HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Dalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

●HST●Spitzer●GLAST

●Chandra●XMM-Newton

●Swift

Page 2: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

HTSDalekohledy a jiné přístroje na oběžné drázeDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

Vypuštěn v roce 1990, odhalil stáří vesmíru na 13 – 14 bilionů let, cca 6000 vědeckých článků, pomohl objevit temnou hmotu.Jeho největší výhodou je absence atmosféry, nedochází k útlumu některých vlnových déle, je možné měřit „ širokospektrálně“.Doba objehu – 97 minutVyška – cca 600 kmRychlost 8 km/sProdukuje cca 18 DVD za tyden, data se přenáší do center v goddard a BaltimorePohyb je omezen vzájemnou pozicí slunce a solárních panelů

NASA

Page 3: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Cassegrain telescope – primár 2,4 m,

Wide Field Camera 3 – blízké IČ, viditelné a UV, má dva kanály pro různý vlnový rozsah současně

The Cosmic Origins Spectrograph – spektrometr pro UVAdvanced Camera for Surveys – širokoúhlá

kamery, s velkou citlivostí

Space Telescope Imaging Spectrograph – měří chemické složení, teplotu, hustotu hmoty

Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer – sleduje objekty v nejhlubším vesmíru

Fine Guidance Sensors – slouží k piontaci a snímání cílů ve viditelné oblasti

Page 4: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

SpitzerDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

NASA

Pracuje v infra oblasti elmag. Vlneni. Je tvořen dvěna přístroji :

Cryogenic Telescope Assembly – 85 cm zrcadlo s beriliovým držákem. Obsahuje infračervenou kameru, IČ spektrograf a IČ fotometr.

Podpůrná část – zajišťuje pohyb a napájení, komunikaci, řízení.

Kryogení komora chladí kameru na cca – 260 stupnu C, je hlavním omezením životnosti . Cca 5 let.

http://www.spitzer.caltech.edu

Page 5: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Infrared Array Camera (IRAC) – 4-kanálovové pole IČ kamer současně měří v rozsazích 3.6, 4.5, 5.8 and 8.0 micron a každý segment má velikost 256 x 256 pixelů.

Magellanic Cloud galaxyhttp://www.spitzer.caltech.edu/uploaded_files/graphics/fullscreen_graphics/0008/5012/ssc2012-01a_Sm.jpg

Page 6: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Compton Gamma-Ray Observatory

NASA 1991 - 2000

The Burst And Transient Source Experiment - all sky detektor NaI – převádí gama ná viditelné záblesky.

The Oriented Scintillation Spectrometer Experiment (OSSE) - tvoří ho čtyři scintilační detektory NaI

The Imaging Compton Telescope (COMPTEL) – využívá komptonův efekt, obsahuje tekutý scintilátor a detektory s NaI, gama paprsky se rozptylují na tekutém scintilátoru principu comptonova rozptylu

Gama záření v intervalu energií : 30 keV - 30 GeV, celá observatoř měla 17 tun.

The Energetic Gamma Ray Experiment Telescope (EGRET) – pro gama záření, je to plynová komora s elektrodami s vysokým napetím, vytváří pár elektro - pozitron

Page 7: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

ChandraDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

NASA - 1993

Zkouá rentgenovské záření z např. Hvězdných explozí.

X-Ray teleskop – speciální tvar kvůli penetraci odrazné vrstvy rentgenovským zářením

High Resolution Camera (HRC) – PbO2 fotokatoda emituje elektrony a ty se urychlují, detekují se pomocí sítě drátů, umožnuje dekovat energii a směr paprsku.

Page 8: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) – obashuje matice CCD čipů citlivých v oblasti rentgenovského spektra. Tato kamera je pak dále využívána při měření spektra.

The High Resolution Spectrometers - HETGS and LETGS

Page 9: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

XMM NewtonDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

ESA – 1999 - http://xmm.esac.esa.int/

X – ray detektor

The European Photon Imaging Camera (EPIC) – 2 MOS detektory a jeden CCD. Detkuje záření o vlnových délkách 0.15 -15 keV.Teleskop podobně jako NASA

Page 10: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

The XMM-Newton Optical Monitor 2 m long telescope tube.30 cm Ritchey-Chretien telescope.Total coverage between 170 nm and 650 nm of a 17 arcmin square field of view.A primary mirror of 0.3 m and a hyperboloid secondary mirror.Two (redundant) filter wheels with 11 apertures: one blanked off, six broad band filters (U, B, V, UVW1, UVM2 and UVW2), one white, one magnifier and two grisms (UV and optical).Two (redundant) detectors: micro-channel plate intensified CCD with 384 x 288 physical pixels (Active area 256x256). Photon events centroided to 1/8 physical pixel.

The Reflection Grating Spectrometer (RGS) onboard XMM-Newton

Page 11: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

GlastDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

The Fermi Gamma-ray Space Telescope (Glast), vyneseni na orbit červen 2008, raketa : United Launch Alliance Delta II 7920-H,

● Blazars and active galaxie, Blazar - objekt, ultrafialové, rentgenové nebo gama oblasti spektra. Je spojován se supermasivními černými děrami v centrech galaxií. Blazar jsou jedním z energeticky nejintenzivnějších jevů ve vesmíru. Zkoumají se jety vysokoenergetických plynů z galaktických center

● Gamma-ray bursts● Neutron stars● Cosmic rays and supernova remnants● The Milky Way galaxy● Gamma-ray background radiation

Page 12: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Glast – detekce fotonu s energiemi 8 keV – 300 GeV, dva přístroje Large Area Telescope (LAT) , GLAST Burst Monitor (GBM)

LAT – gamaray teleskop s velkym zornzm polem 2 steradiany (1/5 cele oblohy), detekuje zdroje s přesností 1 uhlove minuty, měří krátké pulzy

GMB – měří enegrie ve podobném energetickém spektrum, je všesměrový, pro krátké i dlouhé expozice

Lat musí detekovat pouze gama, odfiltrovává kosmické záření. Jednotlivé části : Tracker, Kalorimetr, Anticoincidence, Detektor, DAQ. Gama záření projde Antico. částí, nevytváří signál, pak prjde 16 wolframovými štíty. Vytvoří se elektro a pozitron, ty se detekují

v kalorimetru. Kosmické zážení se detekuje v Ant. Části, ta dá DAQ signál o trigrování. Tracker obsahuje křemíkové pásy a trasuje paprsek.Kalorimetr obsahuje jodid cesia – produkuje záblesky, jejichž enegrie je úměrná energii primárního záření. Anticoincidenční detktor je tvořen Částmi, které interagují s nabytými částicemi, ale gama záření propustí.

http://www.nasa.gov/images/content/187090main_anticoincidence_med.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/188521main_lat_components_md.jpg

Page 13: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

GLAST Burst Monitor (GBM) – obsahuje 12 detektorů obdahujících jodid sodný pro detekci nízkoenergetických gama a X-rays, a Bi

4Ge

3O

12 pro vysokoenergetické gama záření. Rozsah

energií : 8 keV to 30 MeV. Sleduje celý vesmír mimo zákryv Zemí. Nízkoenergetické detektory jsou různě orientované, tak aby pokryly všechny směry. Při interakci se zářením produkují záblesky, které se detekují fotonásobiči. Pomocí triangulace se dá zjistit směr šíření.

Page 14: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

SwiftDalekohledy a jiné přístroje na oběžné dráze

Detekuje gama záblesky,Skládá se z třech detektorů : Burst Alert Telescope (BAT), X-ray Telescope (XRT), UV/Optical Telescope (UVOT).BAT – 2 steradiany, 15-150 keV, dokáže detekovat směr, dlouhé expozice.

http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/swift/about_swift/bat_images/swift_aperture.jpg

Property DescriptionAperture Coded maskDetecting Area 5200 cm2Detector CdZnTeDetector Operation Photon countingField of View 1.4 sr (partially-coded)Detection Elements 256 modules of 128 elementsDetector Size 4 mm x 4 mm x 2mmTelescope PSF 17 arcminEnergy Range 15-150 keV

Page 15: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

X-ray Telescope (XRT), měří tok a spektrum, dokáže detekovat zdroje do 5 arsces, do 10 sekund. A následné paprsky X po dobu sekund až dnů. Je to klasický zrcadlová detektor rentgenovského záření.

Page 16: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Ultraviolet/Optical Telescope (UVOT)

http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/swift/about_swift/uvot_images/uvotlayout.jpg

Uvúviditelné spektrum, je to určen pro detekci gama záblesů ve viditelné oblasti, obsahuje několik filtrů.

Page 17: HST Spitzer GLAST Chandra XMM-Newton Swiftjointlab.upol.cz/haderka/pa2/dalekohledy_a_jine...Doba objehu – 97 minut Vyška – cca 600 km Rychlost 8 km/s Produkuje cca 18 DVD za tyden,

Ostatní : Webb Space Telescope – IČ oblast, zatím neodletěl

The Cosmic Background Explorer, COBE, 1989, - IČ a mikrovlné záření

Planck Observatory / ESA / 2009 / Microwave / Cosmic Microwave Background

Kepler Mission / NASA / 2009 / Visible / Extrasolar planets

GALEX / NASA / 2003 / UV / Galaxies

COROT / CNES & ESA / 2006 / Visible / Extrasolar planets

STEREO / NASA / 2006 / Visible, UV, Radio / Sun and Coronal Mass Ejections