Integral

provozovatel: ESA
start: 17.10.2002
konec mise: do roku 2008
nosná raketa: Proton
dráha: eliptická, 72 hodin
hmotnost: 4 tuny
cíle mise: Hlavním cílem mise je pořídit podrobnou mapu oblohy v gama oboru s vysokým rozlišením. Dalším úkolem je studium gama záblesků, interakce černých děr s okolím, výzkum proměnných gama zdrojů, sledování explozí supernov a výzkum jejich vlivu na tvorbu chemických prvků

Integral

Integral

INTErnational Gamma−Ray Astrophysics Laboratory. Na konci roku 2003 bylo rozhodnuto o prodloužení mise o čtyři roky (do roku 2008). Jde o dosud nejcitlivější přístroj v oblasti gama záření. INTEGRAL je evropská mise ve spolupráci s Ruskem a USA. Na projektu se významně podílí také Česká republika a Polsko. Družice navazuje svou činností na nedávnou americkou gama družici COMPTON, která ukončila svou činnost v roce 2000. Jejím bezprostředním předchůdcem v řadě družic ESA ale byla družice COS−B z roku 1975. Observatoř INTEGRAL je určena především pro gama spektroskopii.

Přístroje

Optická kamera doplňující pozorování ve vizuálním oboru.

  • IBIS (Imager on Board the Integral Satellite), gama dalekohled pro pořizování podrobných snímků oblohy s úhlovým rozlišením 12′. Družice COMPTON měla rozlišení jen několik úhlových stupňů. Dalekohled pracuje v rozsahu 15 keV až 10 MeV a má dvě vrstvy detektorů: vrchní vrstva má 16 384 pixelů z kadmium teluridu, celková plocha je 2600 cm2 a slouží k detekci fotonů nízkých energií. Spodní vrstva je uložena 9 cm pod vrchní, je složena z 4096 pixelů z césium jodidu, zaujímá celkovou plochu 3 100 cm2 a je určena k záchytu vysoce energetických fotonů.
  • JEM−X (Joint European X−ray Monitor), detektor RTG záření s celkovou sběrnou plochou 2×500 cm2 v energetickém rozmezí 3 keV až 35 keV. V RTG oboru doplňuje zařízení IBIS.
  • OMC (Optical Monitoring Camera), automaticky snímkuje vybranou oblast současně v optickém oboru. Jde o standardní refraktor s čočkou o průměru 5 cm a CCD chipem 1024×1024 v ohniskové rovině. Maximální dosažitelná magnituda je 19,6 mag. Na vývoji kamery se podílela Česká republika (AÚ Ondřejov AV ČR).
  • SPI (Spectrometer on Integral), detektor pro měření energie (vlnové délky) dopadajícího gama záření v rozsahu 20 keV až 8 MeV s fantastickým rozlišením 2,2 keV. Sběrná plocha spektrometru je 500 cm2, je chlazen na -188 °C a skládá se z 19 šestiúhelníkových germaniových detektorů.

Mapa galaktické roviny v gama oboru

Mapa galaktické roviny v gama oboru. Žluté oblasti odpovídají intenzivním zdrojům, modré nízké radiaci.

Dosavadní objevy

Gama záblesky − nová observatoř se ukázala být vynikajícím přístrojem k sledování gama záblesků. Spolu s družicí HETE−2 jsou nyní jedinými prostředky na oběžné dráze Země schopnými systematicky vyhledávat gama záblesky. Družice registruje přibližně jeden záblesk denně, ale jen jednou za měsíc se gama záblesk ocitne v zorném poli přístrojů. Trvání gama záblesků je zpravidla několik sekund, výjimečně až minut. Nikdy se neopakují na stejném místě a jejich podstata je neznámá. Optický dosvit záblesku může trvat hodiny až dny a sleduje se i malými pozemskými dalekohledy. V České republice k optické identifikaci gama záblesků slouží malý robotický dalekohled BART umístěný v Ondřejově. Předání informace o záblesku pozemským dalekohledům trvá v ideálním případě cca 10 s.

Mapování Galaxie v gama oboru − jedním z hlavních úkolů bylo pořízení mapy roviny Galaxie v gama oboru. Mapa byla pořízena za první čtyři měsíce práce observatoře. Z teoretického hlediska je velmi zajímavá čára 1 809 keV, která odpovídá gama fotonům uvolněným při radioaktivním rozpadu hliníku, který vzniká v supernovách. Pomocí těchto fotonů lze vystopovat vznik těžkých prvků ve vesmíru. Radioaktivní hliník vzniká také v červených obrech a horkých modrých hvězdách, proto se sleduje i radioaktivní železo vznikající jen při explozích supernov. Druhou zajímavou čárou je čára odpovídající energii fotonů 511 keV. Tyto fotony vznikají při anihilaci elektron−pozitronového páru.

Přechodné gama zdroje − družice Integral objevila přes dvacet proměnných gama zdrojů. Tyto zdroje se současně sledují v RTG oboru družicí XMM−Newton a družicí RXTE, která je přímo určena ke sledování v čase se měnících zdrojů.

Antihmota v jádru Galaxie − objev anihilačních čar elektron pozitronových párů v oblasti energie 511 keV v jádru Galaxie svědčí o přítomnosti antihmoty v jádru Galaxie.

Černé díry − v blízkosti černých děr probíhají procesy, které jsou zdrojem gama záření. Družice Integral objevila i skryté černé díry, které byly součástí binárního systému zahaleného do oblaku plynu a prachu, přispěla k výzkumu aktivních jader galaxií, ve kterých jsou s největší pravděpodobností přítomny obří černé díry a k poznání podstaty kvasarů.


Další informace o této sondě naleznete zde:

  ESA logo


Sondy

Aldebaran Homepage