Granat

Granat (observatorio espacial)

Organización: Programa espacial de la URSS

Fecha de lanzamiento: 1 de diciembre de 1989

Vida útil: 9 años

Aplicación: Observatorio espacial

Masa: 4400 Kg

Dimensiones: Altura: 6,5 m; Envergadura: 8,5 m

Equipo: Siete instrumentos científicos.

Tipo de órbita: Elíptica

Inclinación: 87 Grados

Período orbital: 5899,9 minutos

Periastro: 53.697 Km

Granat (en ruso, Гранат) fue un observatorio espacial soviético desarrollado en colaboración con Francia, Dinamarca y Bulgaria. Estaba diseñado para observar en rayos X y rayos gamma, en energías en el rango entre 3 y 200 keV. Fue lanzado el 1 de diciembre de 1989 por un cohete Proton a una órbita de 53697 km x 149862 km, con una inclinación orbital de 87 grados. La misión finalizó el 27 de noviembre de 1998.

Granat era un observatorio estabilizado en los tres ejes y la última de las naves de clase Venera construidas por NPO Lavochkin. Similar al observatorio Astron lanzado en 1983, fue denominado inicialmente Astron 2, para más tarde cambiársele el nombre.

Pesaba 4,4 toneladas, con casi 2,3 toneladas de instrumentación científica. Medía 6,5 metros de alto, con una envergadura de 8,5 metros. Los paneles solares le proporcionaban una potencia de unos 400 vatios.

Instrumentos

SIGMA

Telescopio de rayos X duros y rayos gamma de baja energía, construido por instituciones francesas. Cubría el rango de energías de 35 a 1300 keV, un área efectiva de 800 cm² y un campo de visión de 5ºx5º. Su resolución angular máxima era de 15 minutos de arco.

ART-P

Telescopio de rayos X de construcción soviética. Cubría el rango de 4 a 60 keV para la obtención de imágenes y de 4 a 100 keV para espectroscopia.

ART-S

Espectrómetro de rayos X, de construcción soviética, para el rango de energías entre 3 y 100 keV, con un campo de visión de 2ºx2º.

PHEBUS

Construido por el CERS francés, era un detector diseñado para registrar eventos transitorios en el rango entre 100 keV y 100 MeV.

WATCH

Construidos por Dinamarca, se trataba de cuatro instrumentos idénticos para el rango entre 6 y 180 keV.

KONUS-B

De construcción soviética, disponía de siete detectores distribuidos alrededor del observatorio para registrar fotones con energías de 10 keV a 8 MeV.

TOURNESOL

Instrumento francés compuesto por cuatro contadores y dos detectores ópticos. Los contadores registraban fotones con energías entre 2 keV y 20 MeV en un campo de visión de 6ºx6º.

Resultados científicos

• Observación intensa (más de 5 millones de segundos de observación acumulados) del centro galáctico.
• Descubrimiento de líneas de aniquilación positrón-electrón en el microquasar 1E1740-294 y la nova de rayos X GRS 1124-683.

 Granat (1989-1999)

Uno de los satélites astronómicos soviéticos (y luego rusos) más famosos fue el observatorio orbital Granat (“granada”), un proyecto desarrollado en colaboración con Francia, Dinamarca y Bulgaria. Fue lanzado al espacio el 1 de diciembre de 1989 y funcionó durante más de nueve años (hasta el 29 de mayo de 1999). Su período de rotación alrededor de la Tierra era de cuatro días. Pesaba 4,4 toneladas, de las que 2,3 eran carga útil. Fue colocado en una órbita de un apogeo alto: de 200 000 kilómetros, mientras que el punto más cercano de su órbita a la Tierra era 100 veces menor, de 2000 kilómetros.

Durante los primeros cuatro años de su funcionamiento, Granat descubrió numerosos agujeros negros y estrellas de neutrones (es decir, remanentes estelares dejados por estrellas supergigantes que agotaron el combustible nuclear y explotaron), candidatos a agujeros negros y estrellas de neutrones, entre ellos el primer microquasar hallado, GRS 1915+105. Descubrió también una radiofuente compacta y extremadamente brillante alrededor del centro de la galaxia, Sagitario A*, el supuesto agujero negro supermasivo. En la literatura científica contemporánea existen más de 5000 trabajos que albergan referencias a los resultados de explotación de Granat.

Dos años después de su lanzamiento, el observatorio empezó a sufrir problemas de financiación. Tras el colapso de la URSS en 1991, la estación terrestre principal del control de Granat, ubicada en Crimea, pasó a estar bajo jurisdicción de Ucrania, cuyo Gobierno recortó significativamente el presupuesto del observatorio. El proyecto sufrió también falta de financiación por parte de los otros tres países participantes, lo que impedía que se pudiesen realizar observaciones dirigidas. Durante los últimos años de su funcionamiento, todos los gastos relacionados con el control del observatorio los asumió Francia. Entre los años 1997 y 1998 Granat llevó a cabo la última serie de observaciones.

Imágenes tomadas en 2008 por el telescopio Hubble, y que han permanecido desde entonces en el archivo público de la NASA, han servido a científicos de la Universidad de Jaén (UJI) para encontrar la contrapartida infrarroja del microcuásar GRS 1758-258, una fuente astronómica de energía electromagnética, tanto en radiofrecuencias como en luz visible. El trabajo lo publica la revista Astrophysical Journal Letters.

Miembros del grupo Fuentes de Alta Energía en la Galaxia de la UJI, al que pertenecen los investigadores Pedro Luis Luque Escamilla, Josep Martí Ribas y Ávaro José Muñoz, estudian las fuentes celestes de rayos-X y gamma de origen estelar. Uno de estos objetos es GRS 1758-258, descubierto originalmente en 1990 por el telescopio de rayos-X duros SIGMA a bordo del satélite ruso GRANAT.

Poco después de su descubrimiento, GRS 1758-258 se interpretó como un sistema estelar doble, formado por una estrella poco luminosa orbitando alrededor de un agujero negro. Cuando en 1992 se observaron con precisión las ondas de radio provenientes del sistema, se descubrieron dos chorros emanando del agujero negro central, lo que permitió catalogar a este objeto como un nuevo miembro del recién creado grupo de los llamados microcuásares.

Durante más de 20 años no había sido posible detectar la estrella que orbita alrededor del agujero negro dentro de GRS 1758-258

No obstante, según apuntan los investigadores, durante más de 20 años no ha sido posible detectar sin ambigüedades la estrella que orbita alrededor del agujero negro dentro de GRS 1758-258, lo que ha impedido aplicar las poderosas técnicas observacionales de la astronomía óptica e infrarroja que permiten descomponer su luz y estudiar las propiedades físicas del sistema.

Sin embargo, gracias a los datos tomados en 2008 con la cámara infrarroja NICMOS a bordo del telescopio espacial Hubble, los investigadores de la UJI han podido medir no sólo una coincidencia precisa del objeto candidato con GRS 1758-258, sino también un apreciable cambio de su brillo en escalas de tiempo de semanas.

“Esta variabilidad temporal, típica de los objetos compactos como agujeros negros y estrellas de neutro