Il satellite astronomico EUVE
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Il 7 giugno 1992 un vettore ha portato in orbita la piattaforma EUVE (Extreme Ultraviolet Explorer), strumento che costituisce un'evoluzione rispetto ai primi telescopi UV quali l'IUE.
Esso dispone di quattro telescopi a specchio di 40 cm di diametro. Tre di essi sono stati dedicati alla rassegna generale delle sorgenti UV sull'intera volta celeste in una larghissima banda spettrale che si prolunga quasi fino ai raggi X. Il quarto raccoglie luce per un sensibilissimo spettrometro il cui compito è stato di studiare approfonditamente le sorgenti più interessanti individuate nel corso della rassegna.
A sinistra, l'EUVE in attesa del lancio; si distinguono tre dei suoi quattro tubi ottici. A destra, immagine della galassia M81 (relativamente vicina alla nostra). Le immagini UV risultano meno dettagliate delle immagini in luce visibile. La tecnica dei telescopi UV è tuttavia molto simile a quella dei telescopi normali: la differenza sta nei rivelatori e nell'esigenza di uscire dall'atmosfera terrestre.
Il satellite astronomico IUE L'International Ultraviolet Explorer (IUE) fu posto in orbita geosincrona il 26 gennaio 1978. Costruito dalla NASA e dall'Agenzia Spaziale Europea, ha segnato una delle tappe più gloriose della storia dell'astronomia dallo spazio. E' stato disattivato solamente nel 1995, contro i due anni di funzionamento previsto.
L'immagine a sinistra mostra il satellite artificiale in orbita. E' stato disattivato appena nel 1995, contro una previsione iniziale di soli due anni di funzionamento.
A destra, una delle due sale di controllo e ricezione dei dati, dalle quali il satellite era comandato. In alto a destra, inquadrato da uno schermo, si può scorgere l'immagine di uno spettro stellare.
Esso ha registrato migliaia di spettri ultravioletti di molti tipi di corpi celesti. Ha analizzato la loro luce nelle varie componenti dall'ultravioletto lontano a quello medio. Le immagini dei suoi due spettrografi sono state registrate da particolari camere televisive, che le hanno successivamente inviate a terra
La banda X dello spettro elettromagnetico
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Nel 1923 Arthur Compton dimostrò che anche i raggi X possono venir riflessi da una superficie lucidata a specchio, purché l'angolo di incidenza sia molto piccolo. Questo principio viene sfruttato per costruire telescopi che formano immagini nella luce X (telescopi Wolter).
Parallelamente furono inventati rivelatori costituiti da elementi fotoelettrici che contano gli elettroni liberati da fotoni X (contatori proporzionali). Altri tipi di rivelatori seguirono a questo. Dopo le prime osservazioni condotte con razzi del tipo V2, il primo vero osservatorio orbitante X fu il satellite HEAO-2 (detto Einstein), lanciato nel 1978. Al giorno d'oggi, i più moderni telescopi X hanno quasi la stessa capacità di distinguere dettagli dei telescopi ottici.
Nella figura vediamo come appare una regione di cielo nei raggi X. Si tratta di un campo stellare nella costellazione dell'Auriga. Oltre alla stella Capella, la più luminosa della costellazione, spiccano per la loro luminosità due resti di supernovae.
I raggi gamma sono ancora più energetici dei raggi X e possono essere rivelati per mezzo di camere a scintillazione. In esse non si formano immagini vere e proprie ma le traiettorie e l'energia dei fotoni in arrivo dai corpi celesti vengono ricostruite una per una.
Telescopi spaziali per raggi X Diversi satelliti artificiali hanno finora effettuato osservazioni nella banda X. I loro particolari telescopi, detti a incidenza radente riflettono i raggi facendoli "scivolare" entro piccole cavità . L'europeo EXOSAT, lanciato nel 1983, ha studiato le stelle novae, e le stelle binarie di piccola massa che scambiano materia tra le loro componenti. In quest'ultimo caso si sono osservate esplosioni termonucleari che avvengono quando dalla compagna cade materia su una stella a neutroni.
A sinistra, immagine del satellite ROSAT (Roentgensatellit). Lanciato il 1 giugno 1990, esso ha compiuto una rassegna completa del cielo, individuando molte decine di migliaia di sorgenti di radiazione X. Il suo telescopio principale (tedesco, a incidenza radente) ha apertura di 84 cm e distanza focale di 240 cm. Il campo di "vista" è di 2 gradi e la risoluzione angolare è di 30 secondi d'arco. Il telescopio secondario, inglese, ha diametro di 52,5 cm e distanza focale di 57,6 cm. Ha grande campo e risoluzione di 2,3 primi d'arco.
A destra, l'immagine mostra come appare l'intero cielo "visto" dagli occhi elettronici di ROSAT quando aveva quasi completato la sua rassegna. Le coordinate sono galattiche. In alcune regioni ristrette si sono osservate fino a 70 sorgenti X puntiformi in un'estensione di un grado quadrato.
La piattaforma GRO Il più celebre osservatorio di raggi gamma è stato forse il satellite GRO (Gamma Ray Observatory). Esso portava diversi strumenti in grado di rivelare fotoni gamma, che hanno altissime energie e che non possono venir focalizzati da telescopi normali. Uno di questi strumenti (il cosiddetto Burst and Transient Source Experiment, BATSE), destinato a indagare i lampi cosmici di raggi gamma, era costituito da quattro spettrometri posti agli angoli della navicella. Confrontando i segnali dei quattro rivelatori e valutando le loro differenze, un calcolatore è stato in grado di stabilire da quale regione dello spazio provengono alcuni di questi ancora misteriosi lampi ad alta energia.
La figura ritrae il satellite astronomico GRO mentre viene deposto in orbita da una navetta spaziale statunitense, il 5 aprile 1991.
Contemporaneamente al GRO, osservava nello spazio una piattaforma franco-sovietica (satellite GRANAT) con la quale nei giorni 13 e 14 ottobre 1990 è stata osservata per la prima volta annichilazione materia-antimateria in direzione del centro della Galassia.
L'osservazione di raggi gamma cosmici sta appena muovendo i suoi primi passi. Si pensa che sostanziali progressi nel campo verranno da futuri strumenti da collocarsi su stazioni spaziali oppure sulla superficie lunare.
Il satellite astronomico ISO Lanciato dal vettore Ariane il 18 novembre 1995, questo satellite artificiale costruito in Francia è frutto della collaborazione europea e statunitense. Assieme al Hubble Space Telescope (che non ha capacità di osservazione IR) costituisce una formidabile coppia di strumenti orbitanti, con la quale si spera di rilevare, fra l'altro, la presenza di pianeti extrasolari.
Il satellite è alto 5 metri e largo circa 3,5 metri. Il suo telescopio, raffreddato da una sorta di "thermos" di elio liquido a -271 gradi centigradi, ha il diametro di 60 cm e la distanza focale di 9 metri.
Tutto ciò che nell'Universo si sta formando, dai pianeti alle giovani stelle e alle giovani galassie, sarà puntato dai due centri di controllo a terra. Potranno essere osservate anche le fredde sfere di gas che per insufficiente massa non sono diventate stelle vere (le nane brune). Inoltre particolare attenzione verrà riservata a Titano, luna di Saturno dotata di una spessa atmosfera simile a quella della Terra primordiale.
La vita operativa del satellite sarà di un anno e mezzo, finché la riserva di elio liquido non sarà del tutto evaporata.
