Войти
Изображение Чандры Сатурна (слева) и Хаббла оптическое изображение Сатурна (справа). Спектр рентгеновского излучения Сатурна аналогичен спектру рентгеновских лучей от Солнца. 14 апреля 2003 г. История рентгеновской астрономии начинается в 1920-х годах с интереса к коротковолновой связи для США. Военно-морской флот. Вскоре за этим последовало обширное исследование ионосферы Земли. К 1927 году интерес к обнаружению рентгеновского и ультрафиолетового (УФ) излучения на больших высотах вдохновил исследователей запустить ракеты Годдарда в верхние слои атмосферы для поддержки теоретических исследований и сбора данных. Первый успешный полет ракеты, оснащенной приборами, способными обнаруживать солнечное ультрафиолетовое излучение, произошел в 1946 году. Он начался в 1949 году. К 1973 году на Скайлэб был запущен пакет солнечных приборов, предоставивший важные данные.>
В 1965 году программа Центра космических полетов Годдарда в рентгеновской астрономии была начата с серии экспериментов на воздушном шаре. В 1970-х годах за этим последовали эксперименты на высотных ракетах, а за ними последовали орбитальные (спутниковые) обсерватории.
Первый полет ракеты, успешно обнаруживший космический источник Рентгеновское излучение было запущено в 1962 году группой из American Science and Engineering (ASE).
Длины волн рентгеновского излучения раскрывают информацию об испускающих их телах.
Лаборатория военно-морских исследований (НРЛ) открылась в 1923 году. Прибыв туда в 1924 году (1890-1982), он изучал физическую оптику. NRL проводил исследования свойств ионосферы (отражающий слой Земли) из-за интереса к коротковолновой радиосвязи. Хьюберт (Хулберт?) Произвел серию математических описаний ионосферы в течение 1920-х и 1930-х годов. В 1927 г. в Институте Карнеги в Вашингтоне, Халберт, Грегори Брейт и Мерл Тув исследовали возможность оснащения Роберта Годдарда ракеты для исследования верхних слоев атмосферы. В 1929 году Хулберт использует экспериментальную программу, в которой ракета могла быть оснащена приборами для исследования верхних слоев атмосферы. Это предложение включало обнаружение ультрафиолетового излучения и рентгеновских лучей на больших высотах.
Герберт Фридман начал исследования Солнца в рентгеновских лучах в 1949 году и вскоре сообщил, что энергия "спектра солнечного рентгеновского излучения... достаточен для учета ионизации E-слоя ". Таким образом, один из первоначальных вопросов Хулбурта, источник и поведение радиоотражающего слоя, начал находить ответ в космических исследованиях.
В конце 1930-х годов другие исследования включали вывод о рентгеновской короне, полученной с помощью оптических методов и, в 1949 году году, прямым контролем обнаружения рентгеновских фотонов.
<964>атмосфера Земли блокирует рентгеновское излучение на уровне земли, Вильгельм Рентген 'Это открытие не повлияло на наблюдательную астрономию в течение первых 50 лет. Рентгеновская астрономия стала возможной благодаря использовать ракеты, которые намного превышают высоту воздушных шаров. В 1948 году американские исследователи использовали ракету V-2 немецкого производства, чтобы собрать первые записи солнечного рентгеновского излучения.
NRL разместила инструменты в ракетах, спутниках, Skylab и Spacelab 2
в течение 60-х, 70-х, 80-х и 90-х годов чувствительности детекторов значительно возросла за 60 лет существования рентгеновской астрономии. Кроме того, способность фокусировать рентгеновские лучи значительно расширилась.
Изучение астрономических объектов на высшем уровне. Энергия рентгеновских лучей и гамма-лучей началась в начале 1960-х годов. До этого ученые знали, что Солнце является интенсивным средством в этих диапазонах волн. Атмосфера Земли поглощает большую часть рентгеновских и гамма-лучей, поэтому были необходимы полеты ракет, которые могли бы поднять научные полезные нагрузки над атмосферой Земли. Первый полет ракеты, успешно обнаруживший космический источник, был запущен в 1962 году группой Американской науки и техники (ASE). В команду ученых, участвовавших в этом проекте, входили Риккардо Джаккони, Герберт Гурски, Фрэнк Паолини и Бруно Росси. В этом полете ракеты использовался небольшой детектор рентгеновского излучения, который обнаружил очень яркий источник, который они назвали Скорпион X-1, потому что это был первый источник рентгеновского излучения найден в созвездии Скорпион.
В 1970-х годах были выделены рентгеновские астрономические спутники, такие как Ухуру, Ариэль 5, SAS-3 и HEAO-1, расшивали эту область с поразительной скоростью. Ученые выдвинули гипотезу, что рентгеновские лучи от звездных источников нашей галактики исходили в основном от нейтронной звезды в двойной системе с нормальной звездой. Эти «рентгеновских двойных систем» рентгеновское излучение исходит от материала, движущегося от нормальной звезды к нейтронной системе в процессе, называемом аккрецией. Двойная природа позволила астрономам измерить массу нейтронной звезды. Для других систем предполагаемая масса объекта, излучающего рентгеновское излучение, подкрепляет систему существования черных дыр, поскольку они были слишком массивными, чтобы быть нейтронными звездами. Другие системы демонстрировали характеристику, точно так же, как было обнаружено, что пульсары проявляют себя в режиме радио, что позволяет определить скорость вращения нейтронной звезды.
. Наконец, некоторые из них были обнаружены. быть сильно изменчивым. Фактически, некоторые источники появлялись в течение нескольких недель, а затем снова исчезали из поля зрения. Такие источники называются рентгеновскими переходными процессами. Было обнаружено, что внутренние области некоторых галактик также излучают рентгеновские лучи. Считается, что рентгеновское излучение этих активных ядер галактик происходит из ультрарелятивистского газа очень массивной черной дыры в центре галактики. Наконец, было обнаружено, что диффузное рентгеновское излучение существует по всему небу.
Изучение рентгеновской астрономии продолжалось с использованием данных, полученных от хоста. спутниковые, которые были активны с 1980-х до начала 2000-х: программа HEAO, EXOSAT, Ginga, RXTE, ROSAT, ASCA, а также BeppoSAX, который обнаружил первое послесвечение гамма-всплеска (GRB). Данные с этих спутниковых устройств нашего дальнейшего развития этих источников и механизмов, с помощью которых испускаются рентгеновские гамма-лучи. Понимание этих механизмов, в свою очередь, может пролить свет на фундаментальную физику нашей Вселенной. Мы собираем небо с помощью рентгеновских и гамма-приборов, пытаясь ответить на такие вопросы, как то, как она развивается, и получить представление о ее возможной судьбе.
В 1965 году по предложению Фрэнка Макдональда Элиху Болдт запускал программу Годдарда по рентгеновской астрономии с серией экспериментов с воздушным шаром. На раннем этапе к нему присоединился Питер Серлемитсос, который только что защитил докторскую диссертацию по космической физике по магнитосферным электронам, и Гюнтер Риглер, аспирант физического факультета Мэрилендского университета, заинтересованный в своих диссертационных исследованиях по астрофизике.
С 1965 по 1972 год было проведено более дюжины экспериментов в воздушном шаре (в основном из Нью-Мексико), включая первый из Австралии (1966 год), в котором было обнаружено жесткое рентгеновское излучение (хотя и с грубым угловым) разрешение) в области в направлении Галактического центра, центроид которого расположен среди идентифицированных систем GX1 + 4, GX3 + 1 и GX5-1. Эксперимент на воздушном шаре в 1968 году был основан на многослойной газовой представляющей камере ксенона с множеством анодов, которая недавно использовала в лаборатории и первое использование высокопроизводительного прибора для рентгеновской астрономии.
Из-за ослабления мягких рентгеновских лучей остаточной атмосферой на высотах воздушных шаров эти ранние эксперименты были ограничены энергиями выше ~ 20 кэВ. Наблюдения до более низких энергий начаты с серии ракетных экспериментов с высотным зондированием; к этому моменту к программе уже присоединился Стив Холт. Наблюдение с помощью ракеты в 1972 году Cas A, самого молодого человека сверхновой в галактике, первое обнаружение рентгеновской спектральной линии, K-линии излучения железа при энергии ~ 7 кэВ.
График На изображении показаны 15-дюймовые отсчеты необработанных отсчетов (за 20,48 мс), наблюдавшиеся в 1973 году при облучении с помощью зондирования ракетами трех самых ярких рентгеновских двойных в нашей нашей галактике: ее рентгеновского излучения. 1 (1,7 дня), Cyg X-3 (0,2 дня) и Cyg X-1 (5,6 дня). Период пульсара 1,24 секунды, связанный с Her X-1, сразу очевиден из данных, в то время как профиль скорости для Cyg X-3 полностью соответствует статистическим колебаниям в счетах, ожидаемом для источника, который является постоянным, по крайней мере, в течение 15 секунд. показанной экспозиции; Данные Cyg X-1, с другой стороны, явно демонстрируют хаотическое поведение "дробового", характерное для этого кандидата шума в черные дыры, а также предоставили предварительное предварительное время в этом особенном состоянии миллисекундной субструктуры "всплеска", указанная для первого время в этом наблюдении субструктуры. Резкое обрезание на ~ 24 кэВ в плоском спектре, наблюдаемое для Ее X-1 в этой экспозиции, первым зарегистрированным свидетельством того, что эффекты переноса связаны с сильно намагниченной плазмой у поверхности нейтронной звезды. Спектральный компонент черного тела, наблюдаемый у Cyg X-3 во время эксперимента, убедительное свидетельство того, что это излучение происходит в непосредственной близости от компактного объекта размером с нейтронную звезду.
Наблюдение Cyg X-3 год спустя с помощью того же прибора дало оптически тонкий спектр этого источника предоставило первое свидетельство сильного спектрального излучения K-линии железа рентгеновской двойной системы.
Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE ) - это спутник, который наблюдает временную устойчивость астрономических источников рентгеновского излучения. В RXTE есть три инструмента - пропорциональная счетная матрица, эксперимент с синхронизацией высокоэнергетического рентгеновского излучения (HEXTE) и один инструмент, называемый All Sky Monitor. RXTE наблюдает рентгеновские лучи от черных дыр, нейтронных звезд, рентгеновских пульсаров и рентгеновских всплесков.нашей большой площади PCA (Пропорциональный счетчик) в текущей миссия RXTE (Rossi X-ray Timing Explorer ) действительно отражает наследие нашей программы зондирования ракет. RXTE продолжает очень ценные данные, поскольку вступает во второе десятилетие успешной работы. Точечная рентгеновская камера Годдарда ASM (All-Sky Monitor) на Ариэль-5 (1974-1980) была первым экспериментом в области рентгеновской астрономии, в котором использовались счетчики изображений (хотя и одномерные); Он предоставил информацию о кратковременных источниках и долгосрочном поведении нескольких ярких объектов. Джин Суонк присоединился к программе как к началу нашего эксперимента OSO-8 (1975-1978), первой широкополосной (2-40 кэВ) орбитальной обсерватории, основанной на многоанодных многослойных пропорциональных камерах, которая мощность Рентгеновская спектроскопия; Например, было установлено, что излучение K-линии железа является повсеместной особенностью галактики галактик.
Эксперимент по космическому рентгеновскому излучению полного неба HEAO-1 A2 (1977-1979) предоставил наиболее полные данные (по-прежнему наиболее окончательный) о широкополосном спектре космического рентгеновского фона и крупномасштабной структуры, а также о широко используемой полной выборке самых ярких внегалактических источников; он поставил сложный «спектральный парадокс», только что раскрытые новые результаты по эволюции (из глубоких исследований) и по спектрам отдельных источников, простирающихся в гамма-диапазон. SSS (твердотельный спектрометр) в фокусе телескопа скользящего падения обсерватории Эйнштейна HEAO-2 (1978-1981) был первым недисперсионным спектрометром с высоким спектральным разрешением, который использовался в рентгеновской астрономии, здесь для энергий до ~ 3 кэВ, ограничено оптикой телескопа.
За счет использования конической оптики из фольги, разработанной в лаборатории, отклик рентгеновского телескопа скользящего падения был увеличен до 12 кэВ, что позволяет полностью перекрыть критически важный K-диапазон излучения железа. Охлаждаемый твердотельный детектор Si (Li) использовался в фокусе такого телескопа для BBXRT (широкополосный рентгеновский телескоп) во время миссии шаттла Astro-1 (STS-35) в Колумбии в декабре 1990 года, первого широкополосного телескопа. (0,3-12 кэВ) Рентгеновская обсерватория с оптикой.
В сотрудничестве с рентгеновскими астрономами в Японии, Годдард поставил рентгеновскую оптику с конической фольгой, которая использовалась для совместной работы японцев и американцев (1993-2000). Это была первая обсерватория для получения широкополосных изображений, в которой использовались недисперсионные ПЗС-спектрометры.
Существенное улучшение возможностей твердотельных недисперсионных спектрометров было достигнуто в нашей лаборатории (в сотрудничестве с Университетом Висконсина) за счет успешной разработки квантовых калориметров с разрешением выше 10 эВ (FWHM). Такие спектрометры использовались в зондированном ракетном эксперименте для изучения спектральных линий межзвездной среды нашей галактики и вскоре должны играть роль в совместной японско-американской рентгеновской обсерватории Сузаку, запущенной на орбите в июле 2005 года.
Критически важные ранние этапы этой программы получили пользу от высокопрофессиональной технической поддержки со стороны Дейла Арбогаста, Фрэнка Бирсы, Чиро Канкро, Упендра Десаи, Генри Дунга, Чарльза Глассера, Сид Джонса и Фрэнка Шаффера. Более 20 аспирантов (в основном из Университета Мэриленда в Колледж-Парке) успешно выполнили свои докторские диссертации в рамках программы рентгеновской астрономии. Почти все эти бывшие студенты продолжали активно заниматься астрофизикой.
NRL ученые Дж. Д. Перселл, С. Ю. Джонсон и д-р. Ф.С. Джонсон среди тех, кто извлекает инструменты из V-2, используемого для исследования верхних слоев атмосферы над пустыней Нью-Мексико. Это Фау-2 № 54, запущенный 18 января 1951 года (фото доктора Ричарда Тузи, NRL). Начало поиска источников рентгеновского излучения над атмосферой Земли было 5 августа, 1948 год, 12:07 GMT. Армия США Фау-2 в рамках проекта Гермес был запущен с испытательного полигона Уайт-Сэндс Стартовый комплекс (LC) 33. Помимо проведения экспериментов US Военно -морская исследовательская лаборатория для космического и солнечного излучения, температуры, давления, ионосферы и фотографии, установленный детектор солнечного рентгеновского излучения, который функционирует должным образом. Ракета достигла апогея 166 км.
В рамках сотрудничества между Лабораторией военно-морских исследований США (NRL) и Инженерной лабораторией корпуса связи (SCEL) Мичиганского университета, с Уайта был запущен еще один V-2 (конфигурация V-2 42). Пески LC33 9 декабря 1948 г. в 16:08 по Гринвичу (9:08 по местному времени). Ракета достигла апогея 108,7 км и проводила эксперименты по аэрономии (ветер, давление, температура), солнечному рентгеновскому и радиационному излучению и биологии.
28 января 1949 года детектор рентгеновского излучения NRL (Blossom) был помещен в носовой обтекатель ракеты V-2 и запущен с Ракетного полигона Уайт-Сэндс в Нью-Мексико. Были обнаружены рентгеновские лучи от Солнца. Апогей: 60 км.
Вторая совместная работа (NRL / SCEL) с использованием конфигурации V-2 UM-3 была запущена 11 апреля 1949 года в 22:05 по Гринвичу. Эксперименты включали обнаружение солнечного рентгеновского излучения, апогей: 87,4 км.
NRL Ionosphere 1, солнечное рентгеновское излучение, ионосфера, метеоритная миссия, запущенная 29 сентября 1949 г. из Уайт-Сэндс в 16:58 GMT и достиг 151,1 км.
Используя конфигурацию V-2 53, эксперимент по солнечному рентгеновскому излучению был начат 17 февраля 1950 года с White Sands LC 33 в 18:01 по Гринвичу, достигнув апогея в 148 км.
Последний запуск V-2 номер TF2 / TF3 прибыл 22 августа 1952 года в 07:33 по Гринвичу из Уайт-Сэндс, достигнув апогея 78,2 км, и проводились эксперименты
ракета Aerobee Hi, музей ракетных полигонов Белых песков. Первый успешный запуск Aerobee произошел 5 мая 1952 года в 13:44 по Гринвичу со стартового комплекса LC35 White Sands Proving Grounds. Это была конфигурация Aerobee RTV-N-10, достигшая апогея 127 км с экспериментами NRL по обнаружению солнечного рентгеновского и ультрафиолетового излучения.
19 апреля 1960 года Управление военно-морских исследований Аэроби Хи сделало серию рентгеновских снимков Солнца с высоты 208 км. Опорой американской ракетной конюшни IGY был Aerobee Hi, который был модифицирован и улучшен для создания Aerobee 150.
Ракета Aerobee 150, запущенная 12 июня 1962 года, обнаружила первый X -лучи от других небесных источников (Скорпион X-1).
Начиная с 21 июня 1959 г. из Капустина Яра с модифицированного В-2, получившего обозначение Р-5В, СССР запустил серия из четырех аппаратов для обнаружения солнечного рентгеновского излучения: R-2A 21 июля 1959 года и два R-11A в 02:00 GMT и 14:00 GMT.
Британский Skylark был, вероятно, самой успешной из многих звуковых ракетных программ. Первый запуск был запущен в 1957 г. с Вумера, Австралия, а его 441-й и последний запуск состоялся 2 мая 2005 г. с Эсрейндж, Швеция. Пуски проводились с площадок в Австралии, Европе и Южная Америка, используется НАСА, Европейской организацией космических исследований (ESRO ), а также немецкими и шведскими космическими организациями. Skylark был использован для получения первых рентгеновских изображений солнечной короны хорошего качества.
Первые рентгеновские обзоры неба в Южном полушарии были предоставлены запусками Skylark. Он также использовался с высокой точностью в сентябре и октябре 1972 г. при попытке определить местонахождение оптического аналога источника рентгеновского излучения GX3 + 1 по покрытию Луны.
Французы Véronique был успешно запущен 14 апреля 1964 г. с корабля Hammaguira, LC Blandine, проводившего эксперименты по измерению интенсивности УФ- и рентгеновского излучения, а также FU110 для измерения интенсивности УФ-излучения от атома H (Lyman-α), и снова 4 ноября 1964 года.
Это демонстрационная модель спутника GRAB в Национальном криптологическом музее. На спутниках было два набора инструментов: несекретный эксперимент (названный Solrad ) и засекреченная тогда полезная нагрузка для сбора электронной разведки (ELINT ) (названная Tattletale). 
Спутники Запущенный с помощью ракетной системы Тор-Дельта стал известен как спутники TD. TD-1A был успешно запущен 11 марта 1972 года с базы ВВС Ванденберг (12 марта в Европе). Спутниковая программа SOLar RADiation (SOLRAD) была задумана в конце 1950-х годов для изучения воздействия Солнца на Землю, особенно во время периоды повышенной солнечной активности. был запущен 22 июня 1960 года на борту Thor Able с мыса Канаверал в 1:54 утра по восточному времени. Как первая в мире астрономическая обсерватория на орбите, было установлено, что замирание радиосигнала было вызвано солнечным рентгеновским излучением.
Первая из 8 успешно запущенных орбитальных солнечных обсерваторий (OSO 1, запущенный 7 марта 1963 г.) имел своей основной задачей измерение солнечного электромагнитного излучения в УФ, рентгеновском и гамма-диапазонах.
Первым спутником США, обнаружившим космическое рентгеновское излучение, была Третья орбитальная солнечная обсерватория, или OSO-3, запущенная 8 марта 1967 года. Она предназначалась в первую очередь для наблюдения за Солнцем, что он очень хорошо показал в течение своего двухлетнего срока службы, но он также обнаружил вспышку от источника Sco X-1 и измерил фон диффузного космического рентгеновского излучения..
OSO 5 был запущен в январе 22 августа 1969 года и просуществовал до июля 1975 года. Это был 5-й спутник, выведенный на орбиту в рамках программы орбитальной солнечной обсерватории. Эта программа была предназначена для запуска серии почти идентичных спутников, которые охватят весь 11-летний цикл солнечной активности. Круговая орбита имела высоту 555 км и наклонение 33 °. Скорость вращения спутника составляла 1,8 с. Данные дают спектр диффузного фона в диапазоне энергий 14-200 кэВ.
OSO 6 был запущен 9 августа 1969 г. Его орбитальный период составлял ~ 95 мин. Скорость вращения корабля составляла 0,5 об / с. На борту находился детектор жесткого рентгеновского излучения (27–189 кэВ) со сцинтиллятором NaI (Tl) 5,1 см, коллимированным до 17 ° × 23 ° FWHM. Система имела 4 энергетических канала (разделенных 27-49-75-118-189 кэВ). Детектор вращался вместе с космическим кораблем в плоскости, содержащей направление на Солнце в пределах ± 3,5 °. Данные считывались с попеременной интеграцией 70 мс и 30 мс для 5 интервалов каждые 320 мс.
TD-1A был выведен на почти круговую полярную солнечно-синхронную орбиту с апогеем 545 км, перигеем 533 км и наклонением. 97,6 °. Это был первый спутник ESRO с трехосевой стабилизацией, одна ось которого указывала на Солнце с точностью до ± 5 °. Оптическая ось поддерживалась перпендикулярно оси наведения на Солнце и плоскости орбиты. Он сканировал всю небесную сферу каждые 6 месяцев, при этом большой круг просматривался при каждом обороте спутника. Примерно через 2 месяца эксплуатации вышли из строя оба магнитофона спутника. Была организована сеть наземных станций, так что телеметрия в реальном времени со спутника регистрировалась примерно 60% времени. После 6 месяцев на орбите спутник вошел в период регулярных затмений, поскольку спутник прошел за Землей, отрезая солнечный свет от солнечных батарей. Спутник был переведен в режим гибернации на 4 месяца, пока не закончился период затмения, после чего системы были снова включены и проведены еще 6 месяцев наблюдений. TD-1A в первую очередь использовался для УФ-излучения, однако он нес как детектор космического рентгеновского излучения, так и детектор гамма-излучения. TD-1A вернулся 9 января 1980 года.
OSO 7 в первую очередь была солнечной обсерваторией, предназначенной для наведения батареи ультрафиолетовых и рентгеновских телескопов на объект. Солнце с платформы, установленной на цилиндрическом колесе. Детекторами для наблюдения источников космического рентгеновского излучения служили пропорциональные счетчики рентгеновского излучения. Телескоп жесткого рентгеновского излучения работал в диапазоне энергий 7 - 550 кэВ. OSO 7 выполнила рентгеновское обследование всего неба и обнаружила 9-дневную периодичность в Vela X-1, что привело к его оптической идентификации как HMXRB. OSO 7 был запущен 29 сентября 1971 года и проработал до 18 мая 1973 года.
Научно-техническая лаборатория Skylab была запущена на околоземную орбиту ракетой Saturn V 14 мая 1973 года. Подробное описание X- Проведены лучевые исследования Солнца. Эксперимент S150 провел съемку слабых источников рентгеновского излучения. S150 был установлен на верхней ступени SIV-B ракеты Saturn 1B, которая ненадолго облетела позади и ниже Skylab 28 июля 1973 года. Вся ступень SIV-B подверглась серии заранее запрограммированных маневров, сканирование которых происходило примерно на 1 ° каждые 15 секунд. чтобы позволить инструменту перемещаться по выбранным областям неба. Направление наведения определялось во время обработки данных с использованием инерциальной системы наведения ступени SIV-B в сочетании с информацией от двух датчиков видимых звезд, которые являлись частью эксперимента. Источники галактического рентгеновского излучения наблюдались в эксперименте S150. Эксперимент был разработан для регистрации фотонов 4,0-10,0 нм. Он состоял из одного большого (~ 1500 см) пропорционального счетчика, электрически разделенного тонкими проволочными заземляющими поверхностями на отдельные зоны сбора сигнала и смотрящие через лопасти коллиматора. Коллиматоры определяли 3 пересекающихся поля зрения (~ 2 × 20 °) на небе, что позволяло определять положение источников до ~ 30 '. Переднее окно прибора состояло из пластикового листа толщиной 2 мкм. Счетный газ представлял собой смесь аргона и метана. Анализ данных эксперимента S150 предоставил убедительные доказательства того, что мягкий рентгеновский фон не может быть объяснен как кумулятивный эффект многих неразрешенных точечных источников.
Исследования Солнца Skylab: ультрафиолетовая и рентгеновская фотография солнца для высокоионизированных атомов, рентгеновская спектрография солнечных вспышек и активных областей и рентгеновское излучение нижней солнечной короны.
Космическая станция Салют 4 была запущена 26 декабря 1974 года. Она находилась на орбите 355 × 343 км, с периодом обращения 91,3 минуты и наклонением 51,6 °. Рентгеновский телескоп начал наблюдения 15 января 1975 года.
Орбитальная солнечная обсерватория (OSO 8 ) была запущена 21 июня 1975 года. В то время как основной целью OSO 8 было наблюдение за Солнцем. четыре инструмента были предназначены для наблюдений других небесных источников рентгеновского излучения ярче нескольких милликрабов. Чувствительность 0.001 источника Крабовидной туманности (= 1 "mCrab"). OSO 8 прекратила свою деятельность 1 октября 1978 года.
Спутник P78-1 или Solwind Хотя несколько более ранних рентгеновских обсерваторий инициировали эти усилия для изучения изменчивости источников рентгеновского излучения, как только каталоги источников рентгеновского излучения будут твердо установлены, можно будет начать более обширные исследования.
нес два сцинтиллятора NaI (Tl) (2-511 кэВ, 2,2-98 кэВ) и пропорциональный счетчик (2,2-7 кэВ) для изучения солнечного рентгеновского излучения.
Космический корабль программы космических испытаний P78-1 или Solwind был запущен 24 февраля 1979 г. и продолжал работать до 13 сентября 1985 г., когда он был сбит на орбите во время Испытания ВВС ASM-135 ASAT. Платформа была типа орбитальной солнечной обсерватории (OSO) с солнечно ориентированным парусом и вращающейся колесной секцией. P78-1 находился на солнечно-синхронной орбите с полудня до полуночи на высоте 600 км. Наклон орбиты 96 ° означал, что значительная часть орбиты была проведена на высоких широтах, где фон частиц мешал работе детектора. Опыт полета показал, что хорошие данные были получены между 35 ° N и 35 ° S геомагнитной широты за пределами Южно-Атлантической аномалии. Это дает рабочий цикл прибора 25-30%. Данные телеметрии были получены для примерно 40-50% орбит, что дает чистую отдачу данных 10-15%. Хотя эта скорость передачи данных кажется низкой, это означает, что около 10 секунд хороших данных находятся в базе данных XMON.
Данные эксперимента с рентгеновским монитором P78-1 предлагают мониторинг источника с чувствительностью, сравнимой с чувствительностью приборов, управляемых на SAS-3, OSO-8, или Hakucho, а также преимущества более длительного времени наблюдения и уникального временного охвата. Пять областей исследования особенно хорошо подходят для исследования данных P78-1:
Запущенный 21 февраля 1981 г., Хинотори спутниковые наблюдения 1980-х годов впервые позволили получить жесткие рентгеновские изображения солнечных вспышек.
Tenma был вторым японским рентгеновским астрономическим спутником, запущенным 20 февраля 1983 года. Tenma нес GSFC детекторов, которые имели улучшенное энергетическое разрешение (в 2 раза) по сравнению с пропорциональными счетчиками и выполнили первые сенсорные Проведены точные измерения спектральной области железа для многих астрономических объектов. Диапазон энергий: 0,1-60 кэВ; пропорциональный счетчик газовый сцинтиллятор: 10 единиц по 80 см, поле зрения ~ 3 ° (FWHM), 2-60 кэВ; монитор переходного источника: 2-10 кэВ.
Советская орбитальная станция «Астрон» была разработана в первую очередь для астрофизических наблюдений в УФ и рентгеновском диапазонах. Он был выведен на орбиту 23 марта 1983 года. Спутник выведен на высокоэллиптическую орбиту, ~ 200 000 × 2 000 км. Орбита удерживала корабль далеко от Земли на 3,5 из каждых 4 дней. Он находился за пределами земной тени и радиационных поясов в течение 90% времени. Вторым крупным экспериментом, СКР-02М, на борту Astron был рентгеновский спектрометр, который состоял из пропорционального счетчика, чувствительного к рентгеновским лучам 2-25 кэВ, с эффективной площадью 0,17 м. Поле зрения составляло 3 ° × 3 ° (FWHM). Данные могут передаваться по 10 энергетическим каналам. Инструмент начал получать данные 3 апреля 1983 года.
Изображения, выпущенные в ознаменование Международного года света 2015 (IYL 2015). (Рентгеновская обсерватория Чандра ).Spacelab 1 была первой Миссия Spacelab на орбите в отсеке для полезной нагрузки космического корабля "Шаттл" (STS-9) в период с 28 ноября по 8 декабря 1983 г. Рентгеновский спектрометр, измеряющий фотоны 2-30 кэВ (хотя 2-80 кэВ было возможно), был включен. поддон. Основной задачей науки было детальное изучение спектральных характеристик космических источников и их изменений во времени. Прибор представлял собой газовый сцинтилляционный пропорциональный счетчик (GSPC) с площадью ~ 180 см и энергетическим разрешением 9% при 7 кэВ. Детектор был настроен на угол обзора 4.5 ° (FWHM). Было 512 энергетических каналов.
"Спартанец-1" был запущен с космического корабля "Дискавери" (STS-51G) 20 июня 1985 года и доставлен через 45,5 часов. Детекторы рентгеновского излучения на борту платформы «Спартан» были чувствительны к диапазону энергий 1–12 кэВ. Инструмент сканировал свою цель с помощью узкоколлимированных (5 '× 3 °) GSPC. Было 2 идентичных набора счетчиков, каждый с эффективной площадью ~ 660 см. Счетчики накапливались в течение 0,812 с в 128 энергетических каналах. Энергетическое разрешение составляло 16% при 6 кэВ. В течение двух дней полета "Спартанец-1" наблюдал скопление галактик Персей и область Галактического центра.
Ginga был запущен 5 февраля 1987 года. Основным инструментом для наблюдений был Пропорциональный счетчик большой площади (LAC).
The European Retrievable Carrier (EURECA) was launched July 31, 1992 by the Space Shuttle Atlantis, and put into an orbit at an altitude of 508 km. It began its scientific mission on August 7, 1992. EURECA was retrieved on July 1, 1993 by the Space Shuttle Endeavour and returned to Earth. On board was the WATCH or Wide Angle Telescope for Cosmic Hard X-rays instrument. The WATCH instrument was sensitive to 6-150 keV photons. The total field of view covered 1/4 of the celestial sphere. During its 11-month lifetime, EURECA tracked the Sun and WATCH gradually scanned across the entire sky. Some 2 dozen known X-ray sources were monitored—some for more than 100 days—and a number of new X-ray transient s были обнаружены.
Комплект диффузного рентгеновского спектрометра (DXS) STS-54 был доставлен в качестве прикрепленной полезной нагрузки в январе 1993 года для получения спектров диффузного мягкого рентгеновского фона. DXS впервые получил спектры высокого разрешения диффузного мягкого рентгеновского фона в диапазоне энергий от 0,15 до 0,28 кэВ (4,3-8,4 нм).
XMM-Newton Спектр перегретых атомов железа на внутренней границе аккреционного диска, вращающегося вокруг нейтронной звезды в Змеи X-1. Линия обычно представляет собой симметричный пик, но он демонстрирует классические особенности искажения из-за релятивистских эффектов. Чрезвычайно быстрое движение богатого железом газа заставляет линию расширяться. Вся линия была сдвинута в сторону более длинных волн (слева, красная) из-за мощной гравитации нейтронной звезды. Линия становится ярче по направлению к более коротким длинам волн (справа, синяя), потому что специальная теория относительности Эйнштейна предсказывает, что высокоскоростной источник, направленный на Землю, будет казаться ярче, чем тот же источник, удаляющийся от Земли. Предоставлено: Судип Бхаттачарья и Тод Стромайер. По мере выполнения и анализа обзоров всего неба или после подтверждения первого внесолнечного источника рентгеновского излучения в каждом созвездии он обозначается, например, Scorpius X-1 или Sco X-1. Есть 88 официальных созвездий. Часто первый источник рентгеновского излучения временный.
Поскольку источники рентгеновского излучения были лучше расположены, многие из них были изолированы во внегалактических регионах, таких как Большое Магелланово Облако (БМО). Когда часто имеется много индивидуально различимых источников, первый идентифицированный обычно обозначается как внегалактический источник X-1, например, Малое Магелланово Облако (SMC) X-1, HMXRB, по адресу 011514-734222.
Эти ранние источники рентгеновского излучения все еще изучаются и часто дают важные результаты. Например, Змеи Х-1.
По состоянию на 27 августа 2007 г. открытия, касающиеся асимметричного уширения линий железа и их значения для теории относительности, вызвали большой интерес. Что касается асимметричного уширения линий железа, Эдвард Кэкетт из Мичиганского университета прокомментировал: «Мы видим, как газ кружится прямо за пределами поверхности нейтронной звезды». «И поскольку внутренняя часть диска, очевидно, не может вращаться ближе, чем поверхность нейтронной звезды, эти измерения дают нам максимальный размер диаметра нейтронной звезды. Нейтронные звезды не могут быть больше 18-20,5 миль в поперечнике, результаты которые согласуются с другими типами измерений. "
" Мы видели эти асимметричные линии от многих черных дыр, но это первое подтверждение того, что нейтронные звезды также могут их производить. Это показывает, что нейтронные звезды сросшаяся материя не сильно отличается от материи черных дыр, и это дает нам новый инструмент для проверки теории Эйнштейна ", - говорит Тод Стромайер из НАСА Центра космических полетов Годдарда.
является фундаментальной физикой ", - говорит Судип Бхаттачарья также из НАСА в Гринбелт, штат Мэриленд и Университета Мэриленда. «В центрах нейтронных звезд могут быть экзотические виды частиц или состояний материи, такие как кварковая материя, но создать их в лаборатории невозможно. Единственный способ узнать это - понять нейтронные звезды».
Используя XMM-Newton, Бхаттачарья и Стромайер наблюдали Змеи X-1, которые содержат нейтронную звезду и звездное соединение. Какетт и Джон Миллер из Мичиганского университета, вместе с Бхаттачарьей и Стромайером, использовали превосходные спектральные возможности Сузаку для обзора Змеи X-1. Данные Suzaku подтвердили результат XMM-Newton относительно линии железа в Serpens X-1.
Каталог источников рентгеновского излучения были составлены для различных целей, включая хронологию открытия, подтверждение источника рентгеновского излучения, первоначальное обнаружение и источник тип рентгеновского излучения.
Один из первых опубликованных каталоговых источников рентгеновского излучения был сотрудниками Лаборатории военно-морских исследований США в 1966 году и содержал 35 источников рентгеновского излучения. Из них только 22 были подтверждены к 1968 году. Дополнительный астрономический каталог дискретных источников рентгеновского излучения над небесной сферой по созвездию содержит 59 источников по состоянию на 1 декабря 1969 года, что на типее из них поток рентгеновского излучения был опубликован в литературе.
У каждого из основных спутниковых обсерваторий есть свой собственный каталог обнаруженных и наблюдаемых источников рентгеновского излучения. Эти каталоги часто были результатом обследований неба на больших площадях. Многие из источников рентгеновского излучения имеют названия, которые происходят от комбинаций сокращения и прямого восхождения (RA) и склонения (Dec) объекта. Например, 4U 0115 + 63, 4-й каталог Ухуру, прямое восхождение = 01 час 15 минут, склонение = + 63 °; 3С 1820-30 - каталог САС-3 ; EXO 0748-676 - это запись каталога Exosat ; HEAO 1 использует H; Ариэль 5 - 3А; Ginga источники находятся в GS; Общие источники рентгеновского излучения находятся в каталоге X. Из первых спутниковых источников излучения серии Vela.
Рентгеновский спутник Ухуру провел расширенные наблюдения и подготовил не менее 4 каталогов, в предыдущие обозначения в каталоге улучшены и добавлены в список: например, 1ASE или 2ASE 1615 + 38 будут появляться следующие как 2U 1615 + 38, 3U 1615 + 38 и 4U 1615 + 3802. После более чем года эксплуатации был выпущен первый каталог (2U). Третий каталог Ухуру был опубликован в 1974 году. Четвертый и последний каталог Ухуру включал 339 источников.
Несмотря на то, что каталог MIT / OSO 7, по-видимому, не содержит внесолнечных источников с более ранних спутников OSO, он содержит 185 источников из детекторов OSO 7 и источников из каталога 3U.
3-й Ariel 5 Каталог SSI (обозначен 3A) содержит список источников рентгеновского излучения обнаружен прибором обзора неба (SSI) Университета Лестера на спутнике Ariel 5 содержит источники как на низких, так и на высоких галактических широтах и некоторые источники, наблюдаемые HEAO 1, Эйнштейном, OSO 7, SAS 3, Ухуру, и ранее, в основном ракетные, наблюдения. Второй каталог Ariel (обозначенный 2A) содержит 105 источников рентгеновского излучения, наблюдавшихся до 1 апреля 1977 года. До 2A наблюдались некоторые источники, которые, возможно, не были включены.
842 в HEAO A-1 Каталог источников рентгеновского излучения был обнаружен с помощью эксперимента NRL Обзор неба на большой площади на спутнике HEAO 1.
Когда EXOSAT вращался между различными точечными наблюдениями с 1983 по 1986 год, он сканировал ряд источников рентгеновского излучения (1210). На основе этого был создан каталог EXOSAT Medium Energy Slew Survey. Благодаря использованию газового сцинтилляционного пропорционального счетчика (GSPC) на борту EXOSAT, доступен каталог линий железа из 431 источника.
Каталог высокомассивных двойных рентгеновских лучей в Галактике (4-е изд.) Содержит названия источников, координаты, карты находок, рентгеновские светимости, параметры системы, звездные параметры компонентов и другие характерные свойства. для 114 HMXB, а также обширную подборку литературы. Около 60% рентгеновских двойных кандидатов с большими массой известны или предполагаются Быть / рентгеновские двойные системы, в то время как 32% являются сверхгигантскими / рентгеновскими двойными системами (SGXB).
Для всех звезд главной следовать и субгигантов спектральных классов A, F, G и K и классов светимости IV и V, перечисленных в Каталоге ярких звезд (BSC, также известном как Каталог HR), которые имеют источники рентгеновского излучения в Обзоре всего неба РОСАТ, Каталог карликов / субгигантов RASSDWARF - RASS AK. Общее количество источников RASS составляет ~ 150 000, а в BSC 3054 звезды главная и субгиганты позднего типа, из которых 980 находятся в каталоге, с вероятностью совпадения 2,2% (21,8 из 980).
