A SuperAGILE által észlelt első gamma-kitörés

Az Olasz Űrügynökség AGILE gamma-csillagászati mesterséges holdjának egyik érdekes eredményét mutatjuk be.

A legújabb olasz műholdat, az AGILE-t, amelyet az Olasz Űrügynökség (Italian Space Agency) működtet, 2007. április 23-án bocsátották fel Indiából, egyenlítői pályára, kb. 550 km magasra. Három fontos műszere van, a Gamma Ray Imagining Detector (GRID, 30 MeV-30 GeV) – ez egy képalkotó műszer, egy szilícium mikrokaloriméter (MCAL, 30 MeV-50 GeV) és a SuperAGILE, kemény röntgensugárzást (18-45 keV) érzékelő detektor, 1-2 ívperc pontossággal a nagy jel/zaj arányú forrásokra.

Az AGILE-nek évente 10-15 gamma-kitörést (GRB) kellene detektálnia a SuperAGILE kemény röntgentartományában, és 5-10-et a GRID tartományában. Ezekből a SuperAGILE csak néhányat érzékel majd a kisebb látómezeje miatt. Jelenleg a MCAL-lal átlagosan 1 GRB-t észlelnek hetente a 350 keV-2,8 MeV-es tartományban. Az első négy hónapos időszakban észlelt 3 db GRB nagyjából megfelel az elvárásoknak. Az AGILE-t ellátták egy fedélzeti GRB észlelő és lokalizáló rendszerrel, ami a SuperAGILE és az MCAL mérései alapján működik. A jelkiváltás alapján a SuperAGILE megkeresi az esemény helyét, majd továbbítja a koordinátákat a Földre. Bár a SuperAGILE a valós időbeni gamma-kitörések pozíciómeghatározásában csak kis mértékben ad többletet a jelenlegi Swift/BAT és INTEGRAL/IBIS-hez képest, mégis minden, a SuperAGILE által érzékelt forrás beleesik a GRID látómezejébe, és így készül a 30 MeV - 50 GeV-os tartományon is mérés a forrásról. Ez először teszi lehetővé, hogy az RGB-ket a GeV-os tartományon is tanulmányozhassuk és hogy az utófénylést több hullámhosszon megfigyeljük, sőt a távolságát is meghatározzuk az optikai vöröseltolódásából. Ez a GRB-k egyedülálló jellemzését tenné lehetővé, ami eddig nem volt lehetséges. Ennek érdekében az AGILE – a fedélzeti észlelő és pozíciómeghatározó egységek mellet – gyors kommunikációs csatornával is rendelkezik, hogy néhány ívperces pontossággal közvetíthesse az eredményeket mindenhova az egész világon, előreláthatólag pár perces késéssel.

2007. július 24-én 23:25:08-kor (UT) a SuperAGILE detektált egy gamma-kitörést, a GRB 070724B-t. Sajnos a fedélzeti GRB meghatározó és lokalizáló egység éppen nem működött, mivel akkor a program még kezdeti fázisában volt, ezért az adatok elemzése a földi központban csak 13 órával később kezdődhetett el. Ráadásul a SuperAGILE asztrometriai kalibrációja sem volt még megfelelő. Így az esemény koordinátáit csak 19 órával a kiváltás után tudták publikálni. Ezt követően a SWIFT röntgen-űrtávcső gyors reakciója lehetővé tette a röntgen utófénylés észlelését. Az optikai utófénylést a Swift UVOT-tal és a Palomar 60 inches automata távcsővel keresték, de semmi jelentőset nem találtak. Ehhez hasonlóan a VLA sem talált semmilyen rádió utófénylést. Ennek oka a túl nagy időkülönbség lehet. Így az AGILE/GRID távolságmérésére nem volt lehetőség. Ennek ellenére a GRB 0707024B megmutatta az AGILE képességeit. Először volt lehetőség egy olyan GRB röntgen utófénylését megmérni, amelyre a gamma-emissziónak éles alsó határa van, ugyanis az AGILE gammasugárzás-keresője és a mikrokaloriméter sem detektáltak jelentős gamma-sugárzást sem az esemény alatt, sem később.

A GRB-k fenomenológiája a GeV-os tartományon még csak kevéssé ismert, és még nem igazán tisztázott. A korábbi mérések még csak néhány GRB-hez kapcsolható nagyenergiás kitörést érzékeltek, viszont azoknak nem volt ilyen éles alsó határuk. Az AGILE későbbi mérései ezért nagyban hozzájárulhatnak a gamma-kitörések több hullámhosszon történő tanulmányozásához és így alaposabb megismerésükhöz. (Forrás: E. Del Monte et. al.: GRB 070724B: the first gamma ray burst localized by SuperAGILE and its Swift X-ray afterglow, Astronomy & Astrophysics, Vol. 478, L5-L9, 2008)

Dénes Helga

Kapcsolódó cikkek:
Olasz űrtávcső indiai rakétával
Gamma-kitörések a világegyetemben a felfedezéstől napjainkig (1. rész)
Gamma-kitörések a világegyetemben a felfedezéstől napjainkig (2. rész)
Gamma-kitörések a világegyetemben a felfedezéstől napjainkig (3. rész)
Gamma-kitörések a világegyetemben a felfedezéstől napjainkig (4. rész)

Kapcsolódó linkek:
Az AGILE hivatalos honlapja