Observatorio Astronómico de Alta Energía 3
El último de los tres observatorios de astronomía de alta energía de la NASA , HEAO 3 , se lanzó el 20 de septiembre de 1979 en un vehículo de lanzamiento Atlas-Centaur , en una órbita terrestre baja casi circular de 43,6 grados de inclinación con un perigeo inicial de 486,4 km. El modo de funcionamiento normal era un escaneo celeste continuo, girando aproximadamente una vez cada 20 minutos sobre el eje z de la nave espacial, que nominalmente apuntaba al Sol. La masa total del observatorio en el lanzamiento fue de 2.660,0 kilogramos (5.864,3 libras). [1]
HEAO 3 incluía tres instrumentos científicos: el primero, un espectrómetro criogénico de rayos gamma de germanio de alta resolución , y dos dedicados a las observaciones de rayos cósmicos . Los objetivos científicos de los tres experimentos de la misión fueron:
El instrumento HEAO "C-1" (como se le conocía antes del lanzamiento) fue un experimento de estudio del cielo que operaba en las bandas de rayos X duros y rayos gamma de baja energía. El espectrómetro de rayos gamma fue especialmente diseñado para buscar la línea de rayos gamma de 511 keV producida por la aniquilación de positrones en estrellas, galaxias y el medio interestelar (ISM), emisión de línea de rayos gamma nuclear esperada de las interacciones de los rayos cósmicos. en el ISM, los productos radiactivos de la nucleosíntesis cósmica y las reacciones nucleares debidas a los rayos cósmicos de baja energía. Además, se hizo un estudio cuidadoso de las variaciones espectrales y temporales de fuentes conocidas de rayos X duros.
El paquete experimental contenía cuatro detectores de rayos gamma Ge de alta pureza, tipo p, enfriados, con un volumen total de aproximadamente 100 cm , encerrados en un escudo de centelleo de yoduro de cesio (CsI) grueso (promedio de 6,6 cm) en anticoincidencia activa [2 ] para suprimir el fondo extraño. El experimento fue capaz de medir energías de rayos gamma dentro del intervalo de energía de 0,045 a 10 MeV. El sistema detector de Ge tenía una resolución de energía inicial mejor que 2,5 keV a 1,33 MeV y una sensibilidad de línea de 1,E-4 a 1,E-5 fotones/cm 2 -s, dependiendo de la energía. Los parámetros experimentales clave fueron (1) un factor de geometría de 11,1 cm 2 -sr, (2) área efectiva ~75 cma 100 keV, (3) un campo de visión de ~30 grados FWHM a 45 keV y (4) una resolución de tiempo de menos de 0,1 ms para los detectores de germanio y 10 s para los detectores de CsI. El espectrómetro de rayos gamma funcionó hasta el 1 de junio de 1980, cuando se agotó su criógeno . [3] [4] La resolución de energía de los detectores de Ge estaba sujeta a degradación (más o menos proporcional a la energía y el tiempo) debido al daño por radiación. [5] Los datos primarios están disponibles en NASA HESARC [6] y en JPL. Incluyen datos de instrumentos, órbitas y aspectos, además de información de limpieza de naves espaciales en cintas binarias de 1600 bpi. Parte de este material se ha archivado posteriormente en medios más modernos. [7]El experimento fue propuesto, desarrollado y administrado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro del Instituto de Tecnología de California, bajo la dirección del Dr. Allan S. Jacobson.
El experimento HEAO C-2 midió la composición relativa de los isótopos de los rayos cósmicos primarios entre el berilio y el hierro (Z de 4 a 26) y las abundancias elementales hasta el estaño (Z=50). Los contadores y hodoscopios de Cerenkov , junto con el campo magnético de la Tierra, formaron un espectrómetro. Determinaron la carga y la masa de los rayos cósmicos con una precisión del 10 % para los elementos más abundantes en un rango de momento de 2 a 25 GeV/c (c = velocidad de la luz). La dirección científica estuvo a cargo de los investigadores principales, el Prof. Bernard Peters y el Dr. Lyoie Koch-Miramond. La base de datos primaria ha sido archivada en el Centre Etudes Nuclearires de Saclay y el Danish Space Research Institute. Engelman et al. proporcionan información sobre los productos de datos. 1985. [8]
