Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
1977 жылы ұшырылған рентгендік телескоп
X ray telescope launched in 1977
HEAO 1 – 1977 жылы ұшырылған рентгендік телескоп. HEAO 1 аспанды электромагниттік спектрдің рентген сәулелері бөлігінде (0,2 кэВ – 10 МэВ) зерттеді, эклиптикалық полюстер маңындағы рентген сәулелерінің көздерін дерлік үнемі бақылап, 3–6 сағатқа созылған бақылаулар арқылы бірнеше нысандарды егжей-тегжейлі зерттеді. Бұл НАСА-ның үш жоғары энергиялы астрономиялық обсерваториясының біріншісі, HEAO 1, ол 1977 жылдың 12 тамызында Centaur жоғарғы сатысы бар Atlas зымыранымен ұшырылды және 1979 жылдың 9 қаңтарына дейін жұмыс істеді. Осы кезеңде ол рентген сәулелері аспанын шамамен үш рет сканерледі.
HEAO 1 was an X ray telescope launched in 1977. HEAO 1 surveyed the sky in the X ray portion of the electromagnetic spectrum (0.2 keV – 10 MeV), providing nearly constant monitoring of X ray sources near the ecliptic poles and more detailed studies of a number of objects by observations lasting 3–6 hours. It was the first of NASA's three High Energy Astronomy Observatories, HEAO 1, launched August 12, 1977 aboard an Atlas rocket with a Centaur upper stage, operated until 9 January 1979. During that time, it scanned the X ray sky almost three times
HEAO құрамында A1, A2, A3 және A4 деп аталатын төрт рентген және гамма сәулелері астрономиялық құралы болды (ұшыру алдында HEAO 1 HEAO A деп аталған). Орбиталық бұрылыс шамамен 22,7 градусқа тең болды. HEAO 1 1979 жылдың 15 наурызында Жер атмосферасына қайта кірді.
HEAO included four X ray and gamma ray astronomy instruments, known as A1, A2, A3, and A4, respectively (before launch, HEAO 1 was known as HEAO A). The orbital inclination was about 22.7 degrees. HEAO 1 re entered the Earth's atmosphere on 15 March 1979.
А1: Үлкен аумақты аспанды зерттеу аспабы
А1 немесе Үлкен аумақты аспан шолуы (LASS) құралы, жеті үлкен пропорционалды санау тіркегішін пайдалана отырып, 0,25–25 кэВ энергия диапазонын қамтыды. Ол Бас зерттеуші доктор Герберт Д. Фридманның басшылығымен Әскери-теңіз зерттеу зертханасында (NRL) жобаланып, іске қосылып, басқарылды, ал негізгі мердігер TRW болды. HEAO A 1 рентген көздерінің каталогына 842 дискретті рентген көзі кірді.
The A1, or Large Area Sky Survey (LASS) instrument, covered the 0.25–25 keV energy range, using seven large proportional counters. It was designed, operated, and managed at the Naval Research Laboratory (NRL) under the direction of Principal Investigator Dr. Herbert D. Friedman, and the prime contractor was TRW. The HEAO A 1 X Ray Source Catalog included 842 discrete X ray sources.
А2: Космикалық рентгендік эксперимент
Годдард ғарыш ұшу орталығының A2, немесе Космикалық рентгендік эксперименті (CXE) 2–60 кэВ энергия диапазонын жоғары кеңістіктік және спектралдық ажыратымдылықпен қамтыды. Бас тергеушілер доктор Элиху А. Болдт және доктор Гордон П. Гармайр болды.
The A2, or Cosmic X ray Experiment (CXE), from the Goddard Space Flight Center, covered the 2–60 keV energy range with high spatial and spectral resolution. The Principal Investigators were Dr. Elihu A. Boldt and Dr. Gordon P. Garmire.
А3: Модуляциялық коллиматор құралы
А3 немесе Модуляциялық коллиматор (MC) құралы рентген сәулелерінің көздерінің өте жоғары дәлдікпен орналасуын қамтамасыз етті, бұл оптикалық және радио қарсылықтарын анықтауға мүмкіндік беретін келесі бақылауларды жүргізуге жеткілікті болды. Оны Астрофизика орталығы (Смитсониан астрофизикалық обсерваториясы және Гарвард колледжі обсерваториясы, SAO/HCO) ұсынды. Басқа зерттеушілер – SAO-дан доктор Дэниел А. Шварц және MIT-тен доктор Хейл В. Брэдт.
The A3, or Modulation Collimator (MC) instrument, provided high precision positions of X ray sources, accurate enough to permit follow up observations to identify optical and radio counterparts. It was provided by the Center for Astrophysics (Smithsonian Astrophysical Observatory and the Harvard College Observatory, SAO/HCO). Principal Investigators were Dr. Daniel A. Schwartz of SAO and Dr. Hale V. Bradt of MIT.
А4: Қатты рентген сәулелері / төмен энергиялы гамма сәулелері эксперименті
A4 немесе қатты рентген сәулелері / төмен энергиялы гамма сәулелері эксперименті 20 кэВ-тан 10 МэВ-қа дейінгі энергия диапазонын қамту үшін натрий йодиді (NaI) сцинтилляциялық есептегіштерін қолданды. Ол шамамен алтыбұрышты массивте үш түрлі конструкциядағы жеті топталған модульден тұрды. Әрбір детектор айналасындағы CsI сцинтилляторларымен белсенді түрде қоршалған, сондықтан сыртқы бөлшектер немесе гамма сәулелерінің оқиғасы электрондық түрде тоқтатылып, қабылдаудан алынатын болды. (1960-шы жылдардағы эксперименттер көрсеткендей, қорғасын сияқты материалдардан жасалған пассивті коллиматорлар немесе қалқандар, шын мәнінде, жоғары энергиялы (ГэВ) бөлшектердің тудырған екіншілік бөлшектер мен фотондардың қарқынды ағынынан қалаусыз фондық деңгейді арттырады, бұл ғарыш сәулелену ортасына тән.) Гамма сәулелері фотондарына көлденеңінен өткізбейтін пластикалық анти-қосылыс сцинтилляциялық қалқан детекторларды алдыңғы жағынан кіретін жоғары энергиялы зарядталған бөлшектерден қорғады. Барлық жеті модуль үшін артқы жағынан кіретін бөлшектер мен фотондардың қалаусыз әсерлері "фосвич" конструкциясымен басылды, онда белсенді NaI детекторлық элементі артқы бетіне CsI қабатына оптикалық түрде жалғастырылды, ол өз кезегінде әрбір жеті модуль үшін бір фотокөбейтуші түтікке оптикалық түрде жалғастырылды. NaI-дің жауап беру уақыты (~0.25 мкс) CsI-ге қарағанда (~1 мкс) әлдеқайда жылдам болғандықтан, электрондық импульс пішінін ажырататын құрылғылар NaI-дегі жақсы оқиғаларды CsI-дегі бір мезгілдегі өзара әрекеттесумен бірге болатын аралас оқиғалардан ажырата алды. Ең үлкені немесе жоғары энергия детекторы (HED) орталық орынды иеленді және ~120 кэВ-тан 10 МэВ-қа дейінгі жоғарғы диапазонды қамтыды, оның көру өрісі (FOV) 37° FWHM-ге тең болды. Оның NaI детекторының диаметрі және қалыңдығы сәйкес өлшемдерге ие болды. Бұл энергия диапазонындағы фотондардың өте терең ену қабілеті HED-ті қоршаған CsI және алтыбұрыштың басқа алты детекторымен электрондық анти-қосылыста жұмыс істеуге мәжбүр етті. Екі төмен энергия детекторы (LED) алтыбұрыштың қарама-қарсы жағында 180° бұрышпен орналастырылған. Олардың диаметрі ~3 мм қалыңдықтағы, ~10–200 кэВ энергия диапазонын қамтитын нәзік NaI детекторлары болды. Олардың FOV-ы пассивті, параллельді жалаты пластиналы коллиматорлармен 1.7° x 20° FWHM желдеткіш пішіндес сәулелермен анықталды. Екі LED-дің жалатылары HEAO-ның номиналды сканерлеу бағытына ±30°-қа еңкейіп, бірін-бірі 60°-та қиып өтеді. Осылайша, бірлесіп жұмыс істеп, кең көру өрісін қамтыды, бірақ аспан денелерін олардың 1.7° тар өрістерімен анықталатын дәлдікпен орналастыра алды. 80 кэВ — 3 МэВ номиналды энергия диапазоны бар төрт орташа энергия детекторы (MED) қалың NaI детектор кристалдарымен және модульдер алтыбұрышындағы қалған төрт орынды иеленді. Олардың 17° FWHM шеңберлі FOV-тары болды. A4-тің негізгі деректері "оқиға бойынша" телеметриясынан тұрады, ол NaI детекторларындағы әрбір жақсы (яғни, тоқтатылмаған) оқиғаны тізімдейді. Экспериментте әрбір оқиғаны оның импульс биіктігімен (оның энергиясына пропорционалды) және бір немесе екі байттық уақыт белгісімен таңбалауға мүмкіндік болды, бұл гамма сәулелерінің жарылыстары мен пульсарлар сияқты объектілердің уақытын дәл анықтауға мүмкіндік берді. Эксперимент нәтижелері қатаң рентген сәулелерінің (10–200 кэВ) көздерінің орналасуы мен қарқындылығының каталогын, Хер X1 және 4U 0115+634-ке байланысты айналатын нейтрон жұлдыздарында өте күшті магнит өрістерінің (1013 Г шамасында) байқау негізін, 13 және 200 кэВ арасындағы анықталған диффузиялық компонент спектрін, Сигнус X 1 қуат тығыздығы спектрінің қуат заңын табуды және рентген сәулелерінің SMC X 1 және LMC X 4 көздеріндегі баяу қарқындылық циклдерін табуды қамтиды, нәтижесінде шамамен 15 Ph.D. диссертациясы және 100-ге жуық ғылыми жарияланым жарық көрді. A4 құралын Калифорния университеті Сан-Диего және MIT-тің рентгендік тобы бірлесіп ұсынды және басқарды, профессор Лоренс Э. Петерсон басшылығымен, ал A4 деректерін бастапқы өңдеу профессор Уолтер Х. Г. Левин басшылығымен MIT-де жүргізілді.
The A4, or Hard X ray / Low Energy Gamma ray Experiment, used sodium iodide (NaI) scintillation counters to cover the energy range from about 20 keV to 10 MeV. It consisted of seven clustered modules, of three distinct designs, in a roughly hexagonal array. Each detector was actively shielded by surrounding CsI scintillators, in active anti coincidence, so that an extraneous particle or gamma ray event from the side or rear would be vetoed electronically, and rejected. (It was discovered in early balloon flight by experimenters in the 1960s that passive collimators or shields, made of materials such as lead, actually increase the undesired background rate, due to the intense showers of secondary particles and photons produced by the extremely high energy (GeV) particles characteristic of the space radiation environment.) A plastic anti coincidence scintillation shield, essentially transparent to gamma ray photons, protected the detectors from high energy charged particles entering from the front. For all seven modules, the unwanted background effects of particles or photons entering from the rear was suppressed by a "phoswich" design, in which the active NaI detecting element was optically coupled to a layer of CsI on its rear surface, which was in turn optically coupled to a single photomultiplier tube for each of the seven units. Because the NaI has a much faster response time (~0.25 μs) than the CsI (~1 μs), electronic pulse shape discriminators could distinguish good events in the NaI from mixed events accompanied by a simultaneous interaction in the CsI. The largest, or High Energy Detector (HED), occupied the central position and covered the upper range from ~120 keV to 10 MeV, with a field of view (FOV) collimated to 37° FWHM. Its NaI detector was in diameter by thick. The extreme penetrating power of photons in this energy range made it necessary to operate the HED in electronic anti coincidence with the surrounding CsI and also the six other detectors of the hexagon. Two Low Energy Detectors (LEDs) were located in positions 180° apart on opposite side of the hexagon. They had thin ~3 mm thick NaI detectors, also in diameter, covering the energy range from ~10–200 keV. Their FOV was defined to fan shaped beams of 1.7° x 20° FWHM by passive, parallel slat plate collimators. The slats of the two LEDs were inclined to ±30° to the nominal HEAO scanning direction, crossing each other at 60°. Thus, working together, they covered a wide field of view, but could localize celestial sources with a precision determined by their 1.7° narrow fields. The four Medium Energy Detectors (MEDs), with a nominal energy range of 80 keV — 3 MeV, had dia by thick NaI detector crystals, and occupied the four remaining positions in the hexagon of modules. They had circular FOVs with a 17° FWHM. The primary data from A4 consisted of "event by event" telemetry, listing each good (i. e., un vetoed) event in the NaI detectors. The experiment had the flexibility to tag each event with its pulse height (proportional to its energy), and a one or two byte time tag, allowing precision timing of objects such as gamma ray bursts and pulsars. Results of the experiment included a catalog of the positions and intensities of hard X ray (10–200 keV) sources, a strong observational basis for extremely strong magnetic fields (of order 1013 G) on the rotating neutron stars associated with Her X 1 and 4U 0115+634, a definitive diffuse component spectrum between 13 and 200 keV, discovery of the power law shape of the Cygnus X 1 power density spectrum, and discovery of slow intensity cycles in the X Ray sources SMC X 1 and LMC X 4, resulting in approximately 15 Ph. D theses and ~100 scientific publications. The A4 instrument was provided and managed by the University of California at San Diego, under the direction of Prof. Laurence E. Peterson, in collaboration with the X ray group at MIT, where the initial A4 data reduction was performed under the direction of Prof. Walter H. G. Lewin.