Tra pochi giorni la Cina lancerà la missione spaziale Svom (Monitor spaziale di oggetti variabili astronomici multibanda)frutto della collaborazione franco-cinese (*)) dedicato allo studio dei lampi di raggi gamma, questi affascinanti fenomeni astronomici derivanti dalle esplosioni stellari più lontane. Svom sarà lanciato il 22 giugno 2024 dalla base di Xichang, a bordo di un lanciatore Long March 2C. La sua missione dovrebbe durare tre anni con una possibile proroga di altri tre anni.
Una finestra sull’Universo primordiale
L’obiettivo di questa missione è esplorare in profondità questi lampi gamma fulminefulmine di un luminositàluminosità eccezionale, tra gli eventi più antichi e lontani registrati nel cosmocosmo. Questa luce veniva talvolta emessa quando l’Universo aveva meno di un miliardo di anni, ovvero dal 5 al 10% della sua età attuale. Sondando questi fenomeni cosmici effimeri, Svom apre la strada porteporte di un finestrafinestra temporale permettendoci di immergerci nell’Universo primitivo, esplorarne le prime stelle e analizzare l’ambiente stellare di queste ere lontane.
“Il lampo di raggi gamma più luminoso mai rilevato” fa riaffiorare i timori per la vita sulla Terra
Comprendere la composizione dell’Universo nel tempo
Prima di raggiungerci, la luce di questi lampi di raggi gamma ne attraversa diversi miliardianni luceanni luce, codificando così informazioni cruciali sulla storia dell’Universo e sulla sua evoluzione. Queste potrebbero quindi darci indicazioni sul contenuto di elementi dell’Universo, sulla composizione interstellare e perfino sulla dinamica dell’Universo. gasgas galattico e informazioni su galassiegalassie ospiti di queste esplosioni.
Fenomeni molto difficili da osservare a causa della brevissima durata dell’emissione di raggi gamma
Tuttavia, lo studio dei lampi di raggi gamma rimane una sfida importante a causa delle loro esigenze duratadurata Diemissioneemissione, che vanno da frazioni di secondo a poche decine di secondi. Per affrontare questa sfida, la missione Svom fa affidamento su un arsenale di quattro sofisticati strumenti, progettati per rilevarli, localizzarli e studiarli con grande precisione e reattività. Contiamo quindi il telescopiotelescopio ECLAIR, per rilevare e localizzare i gamma burst nella banda dei Raggi XRaggi X E raggi gammaraggi gamma basso energiaenergiail telescopio MXT per l’osservazione dei lampi gamma nel dominio dei raggi X molli, il spettrometrospettrometro Gamma GRM ad ampio campo che misurerà la spettrospettro ad alta energia dei lampi di raggi gamma e un telescopio che opera nel campo visibile e molto vicino infrarossiinfrarossiche rileverà e osserverà l’emissione di luce prodotta immediatamente dopo un lampo di raggi gamma.
La brevità dei lampi di raggi gamma richiede una strategia molto complessa messa in atto per la missione Svom al fine di raccogliere dati evitando tempi di inattività. Per questo gli strumenti sono semplicemente dei gioielli tecnologici e il telescopio ECLAIRs ne utilizza uno SoftwareSoftware il più complesso mai imbarcato su uno strumento spaziale che ha richiesto sei anni di sviluppo presso il CEA.
Infine, grazie alla sua ineguagliabile reattività e ai suoi strumenti automatizzati, Svom può essere utilizzato per osservare fenomeni cosmici transitori, cioè oggetti effimeri o la cui luminosità varia nel tempo, come supernovae o sorgenti di onde gravitazionali.
*La missione è il risultato di una collaborazione tra le due agenzie spaziali nazionali CNSA (Amministrazione spaziale nazionale cinese) e Cnes (Centro Nazionale Studi Spaziali) con i principali contributi del CEA e del CNRS per la Francia e dell’Osservatorio Astronomico Nazionale (NAONAO) e l’Istituto di fisicofisico Istituto dell’Alta Energia di Pechino (IHEP) per la Cina.
Francia e Cina vanno a caccia di raggi gamma con un telescopio spaziale
Articolo da Daniele ChrétienDaniele Chrétienpubblicato il 03/08/2023
La missione franco-cinese della Svom procede bene. Gli strumenti francesi sono pronti a partire per integrarsi nel piccolo telescopio spazialetelescopio spaziale Cinese. Il decollo è previsto per dicembre.
Svom (Monitor di oggetti variabili astronomici multibanda basato sullo spazio) mira a catturare i lampi di raggi gamma, un evento estremo tra i più estremi conosciuti astrofisicaastrofisica. Queste sono le firme, sotto forma di lampeggialampeggia, gigantesche esplosioni. Sono considerati gli elementi più luminosi e ricchi dai tempi del Big Bang. La potenza liberata corrisponde a più di mille miliardi solisoli !
Eventi rari
Nella migliore delle ipotesi, potremmo osservarne circa dieci al giorno. Sono così luminosi che possiamo osservarli oltre i confini della nostra Galassia. Tuttavia, è molto difficile rilevarli perché queste esplosioni sono casuali e imprevedibili. Possono provenire da supernovaesupernovae o urti tra oggetti massicci come buchi neribuchi neri o qualche stelle di neutronistelle di neutroni.
Animazione di scoppio gamma. ©NASA
Per rilevare un gamma burst, Svom è dotato di a tenere sotto controllotenere sotto controllo composto da tre rilevatori per coprire un’ampia sezione del cielo. Sono posizionati ciascuno in una direzione diversa, per poter localizzare un’esplosione. Le informazioni provenienti da questo rilevatore possono integrare quelle di onde gravitazionalionde gravitazionali dalla Terra (con gli strumenti Ligo e Virgo).
Una volta rilevata, l’esplosione viene poi osservata da tre diversi telescopi. Due sono forniti sotto la gestione del progetto francese: ECLAIRs (sviluppato presso l’Istituto di ricerca di astrofisica e planetologia di Tolosa in collaborazione con il CEA e l’Università di Paris-Saclay) e MXT (CEA con la partecipazione britannica e tedesca). Gli ECLAIR osservano nei raggi X e nei raggi gamma molli, mentre gli MXT osservano nei raggi X con un campo visivo più ristretto. Infine, un telescopio a luce visibile (VT) osserverà la luce prodotta subito dopo lo scoppio.
Collaborazione franco-cinese
Il Cnes e l’agenzia spaziale cinese avevano già collaborato in altre missioni. Quello sullo Svom risale al 2014. Il Cnes fornisce i principali telescopi ECLAIR e MXT, la Cina fornisce l’altro telescopio, il monitor e la piattaforma del telescopio spaziale da 930 chili. Una razzorazzo La Lunga Marcia 2C lo inserirà orbitaorbita terreno basso.
Svom, il futuro cacciatore di gamma burst, riceve i suoi sensori
Articolo da Remy DécourtRemy Décourtpubblicato il 14 novembre 2010.
Piccolo satellite destinato allo studio dei lampi di raggi gamma, Svom dovrebbe essere lanciato nel 2015. Riceverà presto sensorisensori prototipi destinati al telescopio Eclairs, il carico utile principale del satellite.
Frutto di una collaborazione tra Francia e Cina, il satellite Svom (Monitor di oggetti variabili multibanda basato sullo spazio) è stato costruito attorno alla piattaforma ProteoProteo di Cnes. Il suo sviluppo continua con la consegna dei primi sensori prototipo.
Prodotto dalla divisione Safran Electronics di Sagem nel suo stabilimento in ValenzaValenzaquesti sensori rilevano le radiazioni X e gamma e ciascuno include 32 rilevatori di tellururo cadmiocadmio (CdTe). Equipaggeranno il telescopio Eclairs, uno strumento ad ampio campo operante nell’intervallo da 4 a 300 keV che fornirà la posizione dei lampi gamma in tempo reale con una precisione inferiore a 10 minuti d’arcominuti d’arco. L’insieme di questi rilevatori formeranno un sensore con una superficie utile di 1.000 cm32.
Eventi associati alla formazione dei buchi neri
Lo Svom sarà lanciato nel 2015 da una quota di 625 chilometri e opererà per 3 anni con una possibile estensione della sua missione per altri 3 anni. Dovrà osservare più di 200 lampi di raggi gamma e ci aiuterà a comprendere meglio la loro natura e la formazione dei primi oggetti nell’universo. Dopo il Big BangBig Bang, queste esplosioni sono i fenomeni astrofisici più violenti conosciuti nell’universo. Si manifestano con emissioni di raggi X e gamma molto intense, variabili e brevi: durano solo da pochi millisecondi a poche ore. Se rimasero enigmatici per molto tempo, il astrofisiciastrofisici oggi li associamocrollocrollo di una stella massiccia in rapida rotazione o al coalescenzacoalescenza di due stellestelle compatti (stelle di neutroni o buchi neri).
Lo Svom dispone di 4 telescopi operanti nelle alte energie, nel visibile e nell’infrarosso, prodotti da Cina e Francia. Altro dispositivo importante, il sistema radio UHFUHF che avrà il compito di fornire tempestivamente, nel giro di pochi minuti, all’intera comunità scientifica la posizione dei lampi osservati.
Per osservare validamente questi lampi di raggi gamma, che durano così poco tempo, è infatti essenziale osservarli in un ampio intervallo di lunghezze d’ondalunghezze d’onda e per tutta la loro vita. È quindi necessario proseguire lo studio iniziato a bordo del satellite con le osservazioni da terra utilizzando telescopi più grandi ed efficienti.
