RXTE

Rossi X-ray Timing Explorer

Nombres: RXTE; XTE; Explorador 69

Operador: NASA: ID COSPAR: 1995-074ª: SatCat № 23757

Sitio web: Página de inicio RXTE

Duración de la misión: 16 años, 6 días

Fabricante: GSFC: MIT (All-Sky Monitor)

Masa de lanzamiento: 3.200 kg (7.100 lb)

Potencia: 800 W

Fecha de lanzamiento: 13:48 30 de diciembre de 1995 ^[1]

Cohete: Delta II 7920

Sitio de lanzamiento: Cabo Cañaveral SLC-17A

Fin de la misión: 5 de enero de, 2012

Parámetros orbitales

Sistema de referencia: Geocéntrico

Régimen: bajo Tierra

Semieje mayor: 6.753 km (4.196 millas)

Excentricidad: 0.0002672

Perigeo: 380,9 km (236,7 mi)

Apogeo: 384,5 km (238,9 mi)

Inclinación: 22.9842 grados

Período: 92.1 minutos

RAAN: 221.8627 grados

Argumento del perigeo: 256.7652 grados

La media de anomalía: 103.2545 grados

La media de movimiento: 14.04728277 rev / día

Época: 27 de de abril de 2016, 10:21:58 UTC ^[2]

Número de revoluciones: 13218

Telescopio principal

Tipo: contador proporcional: Centelleador (HEXTE)

Las longitudes de onda: 2-250 keV ( X-ray )

Instrumentos: ASM; Todo Sky Monitor (2-12 keV) ^[3]

PCA: Matriz contador proporcional (2-60 keV)

HEXTE: Experimento de alta energía de rayos X Timing (15-250 keV)

El Explorador Sincrónico de rayos X Rossi (RXTE) es un satélite que observa la estructura temporal de las fuentes de rayos X astronómicos, el nombre de Bruno Rossi. El RXTE tiene tres instrumentos: la matriz proporcional Contador, el Experimento de alta energía de rayos X Timing (HEXTE), y el All Sky Monitor. El RXTE observó rayos X de los agujeros negros, estrellas de neutrones, púlsares de rayos X y los estallidos de rayos X. Fue financiado como parte del programa de explorador, y es a veces también llamado Explorador 69.

RXTE fue lanzado desde Cabo Cañaveral el 30 de diciembre de 1995, sobre un delta cohete, tiene una designación internacional de 1995-074A y una masa de 3200 kg.

Observaciones del Explorador Sincrónico de rayos X Rossi se han utilizado como evidencia de la existencia de la torsión por arrastre efecto predicho por la teoría de la relatividad general. Los resultados han RXTE, a partir de finales de 2007, han utilizado en más de 1400 artículos científicos.

En enero de 2006, se anunció que Rossi había sido utilizado para localizar un candidato agujero negro de masa intermedia denominada M82 X-1.^[4] En febrero de 2006, los datos de RXTE se utilizó para probar que el fondo difuso resplandor de rayos X en nuestra galaxia proviene de innumerables, no detectada previamente enanas blancas y de otras estrellas ‘ coronas.^[5] En abril de 2008, los datos RXTE se utilizó para inferir el tamaño del agujero negro más pequeño conocido.^[6]

Impresión artística del telescopio RXTE

RXTE cesó operaciones científicas, el 3 de enero de 2012.^[7]

Científicos de la NASA dijeron que el RXTE fuera de servicio podría volver a entrar en la atmósfera de la Tierra “entre 2014 y 2023”.^[8]

Instrumentos

All-Sky Monitor (ASM)

La ASM se compone de tres cámaras de sombra de grandes angulares equipadas con contadores proporcionales con una superficie total de recogida de 90 cm cuadrados. Las propiedades instrumentales fueron: ^[9]

• rango de energía: 2-12 keV
• Resolución de tiempo: 80% del cielo cada 90 minutos
• Resolución espacial: 3 ‘× 15’
• Número de cámaras sombra: 3, ambos de 6 × 90 grados de campo de visión
• Área de recolección: 90 ^cm2
• Detector: Xenón contador proporcional, sensible a la posición
• Sensibilidad: 30 mCrab

Fue construido por la RSE en el MIT. El investigador principal fue el Dr. Hale Bradt.

Contador proporcional de Array (PCA)

El PCA es una serie de cinco contadores proporcionales con una superficie total de recogida de 6500 cm cuadrados. El instrumento fue construido por la DUE (anteriormente ‘LHEA’) en el GSFC. El PCA investigador principal fue el Dr. Jean H. Swank.

Las propiedades instrumentales fueron los siguientes:^[10]

• rango de energía: 2-60 keV
• resolución de energía: <18% a los 6 keV
• Resolución de tiempo: 1 microsegundo
• Resolución espacial: colimador con 1 grado FWHM (anchura a media altura)
• Detectores: 5 contadores proporcionales
• Área de recepción: 6500 ^cm2
• Capas: 1 de veto propano; 3 xenón, cada una dividida en dos; 1 capa de veto de xenón
• Sensibilidad: 0,1 mCrab
• Antecedentes: 2 mCrab

El experimento de rayos X de alta energía Timing (HEXTE)

El HEXTE consiste en dos grupos cada uno conteniendo cuatro detectores de centelleo phoswich. Cada agrupación podría “roca” (beamswitch) a lo largo de direcciones ortogonales entre sí para proporcionar mediciones de fondo de 1,5 o 3,0 grados de distancia de la fuente de cada 16 a 128 s. Control automático de ganancia se proporciona mediante el uso de un 241 Am fuente radiactiva montado en el campo de vista de cada detector. Propiedades básicas de la HEXTE fueron los siguientes:^[11]

• rango de energía: 15-250 keV
• resolución de energía: 15% a 60 keV
• Tiempo de muestreo: 8 microsegundos
• Campo de visión: 1 grado FWHM
• Detectores: 2 grupos de 4 contadores de centelleo de NaI / CSI
• Área de recepción: 2 x 800 ^cm2
• Sensibilidad: 1 cangrejo = 360 count / s por clúster HEXTE
• Antecedentes: 50 count / s por clúster HEXTE

El HEXTE fue diseñado y construido por el Centro de Astrofísica y Ciencias del Espacio (CASS) en la Universidad de California , San Diego. El HEXTE investigador principal fue el Dr. Richard E. Rothschild.

Después de la retirada de RXTE, la NASA lanzará NuStar

por Octavio Ortega

16/01/2012

Después de la retirada del satélite RXTE, en órbita desde 1995, la NASA lanzará NuStar, otro satélite que también operará en el ámbito de los rayos X. Consta de dos telescopios ópticos y detectores de nueva generación, observará los rayos más energéticos (6-79 keV), incluyendo los famosos Hard X-ray (de menor longitud de onda y por lo tanto asociados con fotones de energía más alta) que los que actualmente están estudiado XMM-Newton y Chandra.

Para ello, utilizará un lente focal de diez metros de largo. En efecto, para enfocar los rayos X, hay una gran distancia entre los espejos y el detector y el golpeo de los espejos sobre un ángulo de incidencia débil. Es por eso que los telescopios de rayos X utilizan una serie de espejos que concentran a través de sucesivas reflexiones bajo ángulo de incidencia, los rayos X en un punto focal.

En el caso de NuStar y como es difícil lanzar un satélite de más de 10 metros, la distancia entre la óptica y el plano focal se obtiene por medio de un mástil que será desplegado en órbita. La NASA ha utilizado un sistema similar con los paneles solares de la Estación Espacial Internacional.

Después de dieciséis años de servicio, el satélite RXTE será sustituido por NuStar. © NASA

Identificado el momento en que explosiona material en un agujero negro

Posted on 17 enero, 2012 por Felipe Campos

Un equipo internacional de astrónomos ha conseguido identificar el momento en el que se emitieron grandes masas de material a velocidades próximas a la de la luz desde la región que rodea a un agujero negro.

Representación artística del fenómeno. Los proyectiles de plasma proceden de una región próxima al horizonte de sucesos del agujero negro. Crédito: NRAO, Centro Goddard para Vuelos Espaciales.

Un grupo internacional de astrónomos ha podido determinar el momento en el que se emitieron grandes cantidades de material a velocidades cercanas a la de la luz desde la región que rodea a un agujero negro. Dicho descubrimiento, en el que ha participado el investigador Simone Migliari, del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) y del Departamento de Astronomía y Meteorología, es el resultado del seguimiento de este fenómeno, que tuvo lugar en un sistema binario formado por un agujero negro y su estrella compañera.

Estas observaciones se realizaron durante 2009 mediante el Very Long Baseline Array (VLBA) y el observatorio espacial Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) de la NASA. Los resultados están pendientes de su publicación en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Se cree que esos proyectiles de plasma proceden de una región próxima al horizonte de sucesos del agujero negro, es decir, el punto a partir del cual nada puede escapar. Según Simone Migliari, “El estudio de la variabilidad rápida de rayos X es como abrir una ventana a los fenómenos más cercanos a los agujeros negros. Las observaciones simultáneas con RXTE y VLBA permiten asociar variaciones específicas de rayos X con la proyección de materia a gran velocidad observada en la banda de radio”.

En este trabajo, liderado por el investigador James Miller-Jones, de la Universidad de Curtin (Australia), y que se presentó el 10 de enero durante el encuentro anual de la Sociedad Astronómica Americana celebrado en Texas, los astrónomos han estudiado un sistema de agujero negro llamado H1743-322, situado a 28.000 años-luz de la Tierra, en la constelación de Escorpio. Desde su descubrimiento, en 1977, ha estallado varias veces. En este trabajo se presenta concretamente el estallido que se produjo entre mayo y agosto de 2009.

Los agujeros negros en sistemas binarios atrapan material de sus compañeros formando así un disco de material que rota alrededor del agujero negro a una gran velocidad. Como consecuencia, la materia se comprime y se calienta lo suficiente como para emitir rayos X.

A su vez, también emiten chorros de flujo constante de materia que son arrojados en dirección perpendicular al disco. En ocasiones desaparecen y se producen eyecciones energéticas en las que se expulsa material a velocidades cercanas a la de la luz, como las que se han estudiado en este trabajo. Este tipo de fenómenos pueden producir tanta energía en una hora como la que emite el Sol en cinco años. Además, tal y como se ha podido comprobar en el estudio, van acompañados de cambios en la emisión de rayos X y en el espectro de radio de manera correlacionada.

RXTE Revela los Núcleos Nublados de Galaxias Activas

19.02.14.- Imagínese una sola nube lo suficientemente grande como para abarcar el Sistema Solar desde el Sol hasta más allá de la órbita de Plutón. Ahora imagine muchas de esas nubes orbitando un vasto anillo en el centro de una galaxia distante, de vez en cuando reduciendo la intensidad de la luz de rayos X producido por el enorme agujero negro de la galaxia.

Utilizando datos del satélite RXTE de la NASA, un equipo internacional ha descubierto una docena de casos en los que las señales de rayos X de galaxias activas reducían su intensidad como consecuencia de una nube de gas que se mueve a través de nuestra línea de visión. El nuevo estudio triplica el número de casos de nubes previamente identificadas en un archivo durante 16 años.

Recreación artística del núcleo nuboso de una galaxia activa. Image Credit: NASA/GSFC

En el corazón de la mayoría de las grandes galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, se esconde un agujero negro supermasivo que pesa de millones a miles de millones de veces la masa del Sol. Cuando el gas cae hacia un agujero negro, éste se recoge en un disco de acreción y se comprime y se calienta, emitiendo finalmente Rayos X. Los centros de algunas galaxias producen inusualmente poderosas emisiones que exceden la producción de energía del Sol en miles de millones de veces. Estos son los núcleos activos de galaxias o AGN.

“Una de las grandes preguntas sin respuesta sobre los AGN es como gases a miles de años luz de distancia son canalizados hacia el disco de acreción caliente que alimenta el agujero negro supermasivo”, dijo Alex Markowitz, astrofísico de la Universidad de California, San Diego y del Observatorio Karl Remeis en Bamberg, Alemania. “Entender el tamaño, la forma y el número de nubes lejos del agujero negro nos dará una mayor idea de cómo funciona este mecanismo de transporte.”

El estudio es el primer estudio estadístico de los entornos alrededor de agujeros negros supermasivos y es el de más larga duración de un estudio de seguimiento de AGN llevado a cabo en rayos X. En el documento los científicos describen varias propiedades de las nubes que ocultan, que varían en tamaño y forma, pero con un promedio de 6.500 millones de kilómetros  de un extremo a otro – mayor que la distancia que separa a Plutón del Sol – y dos veces la masa de la Tierra.