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 アインシュタイン天文台 | |
| ミッションタイプ | 天文学 |
|---|---|
| オペレーター | 米航空宇宙局（NASA） |
| コスパーID | 1978-103A |
| SATCAT番号 | 11101 |
| Webサイト | NASA.gov のアインシュタイン天文台 |
| ミッション期間 | 4年 |
| 宇宙船の特性 | |
| メーカー | TRW |
| 乾燥質量 | 3,130キログラム（6,900ポンド） |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1978年11月13日 05:24 UTC |
| ロケット | アトラス SLV-3D ケンタウロス-D1AR |
| 発射場 | ケープカナベラル LC-36B |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 1981年4月17日 |
| 減衰日 | 1982年5月26日 |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地球中心 |
| 政権 | ローアース |
| 近地点高度 | 465キロメートル（289マイル） |
| 遠地点高度 | 476キロメートル（296マイル） |
| 傾斜 | 23.5° |
| 期間 | 94.0分 |
| エポック | 1978年11月13日 05:24:00 UTC |
アインシュタイン天文台（HEAO-2 ）は、宇宙に打ち上げられた最初の完全画像化X線 望遠鏡であり、 NASAの3つの高エネルギー天体物理観測所のうちの2番目です。打ち上げ前はHEAO Bと名付けられていましたが、軌道に乗ることに成功した後、アルバート・アインシュタインに敬意を表して天文台の名前が変更されました。[1]
プロジェクトの構想と設計
高エネルギー天文台（HEAO）プログラムは、1960年代後半にNASAの天文ミッション委員会で始まり、高エネルギー天文学専用の衛星観測所シリーズの打ち上げを推奨しました。1970年にNASAはこれらの観測所で飛行する実験の提案を要求し、リカルド・ジャコーニ、ハーバート・ガースキー、ジョージ・W・クラーク、エリフ・ボルト、ロバート・ノヴィックが組織したチームは1970年10月にX線望遠鏡の提案で応えました。NASAはHEAOプログラムの4つのミッションを承認し、X線望遠鏡は3番目のミッションになる予定でした。[2]
HEAOプログラムの3つのミッションのうち1つは、NASA内の予算上の圧力により1973年2月にキャンセルされ、一時的にプログラム全体がキャンセルされ、X線天文台はプログラムの2番目のミッションに繰り上げられ、HEAO B（後のHEAO-2）の名称が付けられ、1978年に打ち上げられる予定になりました。[3]
HEAO-2はTRW社によって製造され、1977年にアラバマ州ハンツビルのマーシャル宇宙飛行センターにテストのために出荷されました。[4]
歴史
HEAO-2は1978年11月13日にフロリダ州ケープカナベラルからアトラス・セントールSLV-3Dブースターロケットで打ち上げられ、高度約470km、軌道傾斜角23.5度のほぼ円形の軌道に投入された。[5]衛星は軌道到達後、科学者の生誕100周年を記念してアインシュタインと改名された。
アインシュタインは1981年4月26日に運用を停止した。衛星のスラスタ燃料が枯渇し、望遠鏡が動作不能になったためである。[6]衛星は1982年3月25日に大気圏に再突入し燃え尽きた。[7]
計装
アインシュタインは、前例のないレベルの感度を備えた単一の大型斜入射焦点X線望遠鏡を搭載していました。0.15～4.5 keVのエネルギー範囲で感度を持つ機器が搭載されていました。衛星には4つの機器が搭載されており、望遠鏡の焦点面に回転できるカルーセル配置に取り付けられていました。[8]
- 高解像度イメージングカメラ (HRI) は、焦点面の中央 25 分角をカバーするデジタル X 線カメラです。HRI は、0.15 ～ 3 keV の X 線放射に敏感で、約 2 秒角の空間分解能を実現できます。
- イメージング比例計数管 (IPC) は、焦点面全体をカバーする比例計数管です。IPC は、0.4 ～ 4 keV の X 線放射に敏感で、約 1 アークス分の空間分解能を実現できます。
- 固体分光計 (SSS) は、極低温で冷却されたシリコン ドリフト検出器です。SSS は、0.5 ～ 4.5 keV の X 線放射に感度があります。予想通り、SSS を動作温度に保つ冷媒は 1979 年 10 月に枯渇しました。
- ブラッグ焦点面結晶分光計 (FPCS) は、ブラッグ結晶分光計です。FPCS は、0.42 ～ 2.6 keV の X 線放射に感度があります。
さらに、モニター比例計数管 (MPC) は、非焦点面の同軸に取り付けられた比例計数管であり、アクティブ焦点面計数器によって観測されるソースの X 線フラックスを監視します。
イメージング検出器では 2 つのフィルターを使用できます。
- 広帯域フィルター分光計は、X 線ビームに配置してスペクトル感度を変更できるアルミニウムフィルターとベリリウムフィルターで構成されていました。
- 対物回折格子分光計の透過型回折格子。
リカルド・ジャコーニはアインシュタインに搭載されたすべての実験の主任研究者であった。[9]
-
HEAOの主契約者であるTRW社でのHEAO-2の組み立て -
HEAO-2はマーシャル宇宙飛行センターのX線校正施設で検査された -
TRW社での統合後のHEAO-2実験レベルテスト
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科学的結果
アインシュタインは、その運用中に約5000個のX線放射源を発見し[10]、観測された源の画像を解像できた最初のX線実験となりました。
X線背景
初期のX線天文学実験による調査では、空一面に均一に拡散したX線背景放射が見られた。この背景放射の均一性は、背景放射が天の川銀河の外側から発生したことを示しており、最も有力な仮説は、高温のガスが宇宙全体に均一に広がっている、または遠方にある多数のX線点源（クエーサーなど）が遠く離れているために混ざり合っているように見えるというものである。アインシュタインの観測では、このX線背景放射の大部分が遠方の点源から発生したことが示され、その後のX線実験による観測でこの結論が確認され、さらに洗練されている。[11]
恒星のX線放射
アインシュタインの観測により、すべての星がX線を放射していることが示された。[12] 主系列星は、主にコロナからX線スペクトルの全放射のごく一部しか放射していないが、中性子星はX線スペクトルの全放射の非常に大きな部分を放射している。[11]アインシュタインのデータは、主系列星のコロナX線放射が当時予想されていたよりも強いことも示していた。[13]
銀河団
ウフル衛星は、遠く離れた銀河団に広がる高温の薄いガスからのX線放射を発見した。アインシュタインはこのガスをより詳細に観測することができた。アインシュタインのデータは、これらの銀河団内のガスの重力による閉じ込めは、それらの銀河団内の可視物質では説明できないことを示し、暗黒物質の研究にさらなる証拠を提供した。アインシュタインの観測は、丸くて均一な銀河団と比較して、不規則な形状の銀河団の頻度を決定するのにも役立った。[11]
銀河ジェット
アインシュタインは、ケンタウルスAとM87から放射されるX線ジェットを検出したが、これは以前に電波スペクトルで観測されたジェットと一致していた。[13]
参照
出典
- シュレーゲル、エリック・M（2002年）。『落ち着きのない宇宙：チャンドラとニュートンの時代のX線天文学を理解する』ニューヨーク、NY：オックスフォード大学出版局。p. 22-23。ISBN 0-19-514847-9. OCLC 62867004.
- タッカー、カレン; タッカー、ウォレス (1986)。『宇宙の探究者：現代の望遠鏡とその製作者』ケンブリッジ、マサチューセッツ州：ハーバード大学出版局。ISBN 0-674-17436-4. OCLC 12582170.
参考文献
- ^ 「HEA Heritage Missions: Einstein Observatory」 cfa.harvard.edu . 2014年3月27日閲覧。
- ^ タッカー＆タッカー 1986年、61-64ページ。
- ^ タッカー＆タッカー 1986年、72-75ページ。
- ^ タッカー＆タッカー 1986年、83ページ。
- ^ 「HEAO-2打ち上げ情報」 nssdc.gsfc.nasa.gov/ . 2021年7月14日閲覧。
- ^ タッカー＆タッカー 1986年、90ページ。
- ^ 「アインシュタイン天文台（HEAO-2）」ecuip.lib.uchicago.edu . 2014年3月27日閲覧。
- ^ ジャッコーニ、R.;ブランドゥアルディ、G.ブリール、U.エプスタイン、A.ファブリカント、D.他。 （1979年）。 「アインシュタイン/HEAO 2/ X線天文台」。天体物理学ジャーナル。230。 adabs.harvard.edu: 540。ビブコード:1979ApJ...230..540G。土井：10.1086/157110。S2CID 120943949。
- ^ “HEAO-2 実験”. nssdc.gsfc.nasa.gov/ 。2021 年7 月 14 日に取得。
- ^ シュレーゲル 2002、22-23ページ。
- ^ abc タッカー＆タッカー 1986、p.93-95。
- ^ シュレーゲル2002、31ページ。
- ^ ab 「アインシュタイン天文台（HEAO-2）」。アメリカ航空宇宙局。2020年。 2021年7月8日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズのHEAO 2関連メディア- アインシュタイン天文台 (HEAO-2)