उच्च ऊर्जा खगोल विज्ञान वेधशाला 1

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उच्च ऊर्जा खगोल विज्ञान वेधशाला 1
File:एचईएओ1 photo.gif
एचईएओ 1 उपग्रह पहला नासा उच्च ऊर्जा खगोल विज्ञान वेधशाला। सौर फोटोइलेक्ट्रिक सरणियाँ बाईं ओर हैं तथा सामान्य रूप से सूर्य की ओर इशारा करती हैं जबकि दाईं ओर आयताकार मॉड्यूल ए1 प्रयोग के सात आनुपातिक काउंटरों में से छह हैं।
Namesएचईएओ-1, एचईएओ-ए
Mission typeपरिक्रमा
Operatorनासा
COSPAR ID1977-075ए
[[Satellite Catalog Number|SATCAT no.]]10217
Spacecraft properties
Manufacturerटीआरडब्लू
Payload mass2,551.9 kg (5,626 lb)
Dimensionsheight:5.68 m (18.6 ft)
radius: 2.67 m (8 ft 9 in)
Start of mission
Launch date12 अगस्त 1977
Rocketएटलस सेन्टॉर
Launch siteCCAFS LC-36B[1]
End of mission
Deactivated9 जनवरी 1979
Decay date14 मार्च 1979
Orbital parameters
Eccentricity0
Perigee altitude432 km (268 mi)
Apogee altitude432 km (268 mi)
Inclination23°
Period93.5 min
Epoch13 अगस्त 1977 00:00:00 UTC
 

एचईएओ-1 एक्स-रे टेलीस्कोप था जिसे सन 1977 में लॉन्च किया गया था। एचईएओ-1 ने इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम (0.2 keV - 10 MeV) के एक्स-रे भाग में आकाश का सर्वेक्षण किया और क्रांतिवृत्त ध्रुवों के पास एक्स-रे स्रोतों की निरंतर निगरानी प्रदान की तथा 3-6 घंटे तक चलने वाले अवलोकनों द्वारा कई वस्तुओं का अधिक विस्तृत अध्ययन किया। यह नासा की तीन उच्च ऊर्जा खगोल विज्ञान वेधशालाओं में से पहली थी। एचईएओ- 1, 12 अगस्त 1977 को एटलस रॉकेट के माध्यम से प्रक्षेपित किया गया था जो 9 जनवरी 1979 तक संचालित था। उस समय इसने एक्स-रे द्वारा आकाश का लगभग तीन बार स्कैन (अवलोकन) किया।

एचईएओ में चार एक्स-रे और गामा-रे खगोल विज्ञान उपकरण सम्मिलित हैं जिन्हें क्रमशः ए1, ए2, ए3 और ए4 (प्रक्षेपण से पहले एचईएओ-1 को एचईएओ A के रूप में जाना जाता था) के रूप में जाना जाता है। कक्षीय झुकाव लगभग 22.7 डिग्री था। एचईएओ-1 ने 15 मार्च 1979 को पृथ्वी के वायुमंडल में पुन: प्रवेश किया।

ए1: विस्तृत आकाशीय क्षेत्र सर्वेक्षण उपकरण

ए1 या विस्तृत आकाशीय क्षेत्र सर्वेक्षण (एल ए एस एस) उपकरण सात बड़े आनुपातिक काउंटरों का उपयोग करते हुए 0.25–25 keV ऊर्जा क्षेत्र को संरक्षित करता है।[2]

इसे प्रधान अन्वेषक डॉ. हर्बर्ट डी. फ्रीडमैन के निर्देशन में नौसेना अनुसंधान प्रयोगशाला (एनआरएल) में रुपित, संचालित और प्रबंधित किया गया था तथा इसका मुख्य ठेकेदार टीआरडब्ल्यू इंक था। एचईएओ ए-1 एक्स-रे स्रोत कैटलॉग में 842 असतत एक्स-रे स्रोत सम्मिलित थे।[3]

ए2: कॉस्मिक एक्स-रे प्रयोग

गोडार्ड अंतरिक्ष उड़ान केंद्र से ए2 या कॉस्मिक एक्स-रे प्रयोग (सीएक्सई) ने उच्च स्थानिक और वर्णक्रमीय विभेदन के साथ 2–60 keV ऊर्जा रेंज को संरक्षित किया। इसके प्रधान अन्वेषक डॉ. एलिहू ए. बोल्ड्ट और डॉ. गॉर्डन पी. गारमायर थे।[4]

ए3: मॉडुलन कोलीमेटोर उपकरण

Main article: मॉडुलन कोलीमेटोर

ए3 या मॉड्यूलेशन कोलीमेटोर (एम सी) उपकरण एक्स-रे स्रोतों की उच्च-सटीक स्थिति प्रदान करता है एवं ऑप्टिकल और रेडियो समकक्षों की पहचान करने के लिए अनुवर्ती टिप्पणियों की अनुमति देने के लिए पर्याप्त सटीक है। यह खगोल भौतिकी केंद्र (स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी और हार्वर्ड कॉलेज वेधशाला,एसएओ/ एचसीओ) द्वारा प्रदान किया गया था।[5] इसके प्रमुख जांचकर्ता एसएओ के डॉ. डेनियल ए. श्वार्ट्ज और एमआईटी के डॉ. हेल वी. ब्रैड थे।

ए4: हार्ड एक्स-रे / अल्प-ऊर्जा गामा-रे प्रयोग

ए4 या हार्ड एक्स-रे/ अल्प ऊर्जा गामा-रे प्रयोग लगभग 20 keV से 10 MeV तक की ऊर्जा सीमा को संरक्षित करने के लिए सोडियम आयोडाइड (NaI) स्किंटिलेटर काउंटर का उपयोग करता है।[6]

इसमें मुख्य रूप से हेक्सागोनल सरणी में तीन अलग-अलग प्रारूपों की सात क्लस्टर्ड इकाइयाँ सम्मिलित थीं।[7]

सक्रिय-विरोधी संयोग में प्रत्येक संसूचक को आसपास के सीएसआई स्किंटिलेटर द्वारा सक्रिय रूप से संरक्षित किया गया था ताकि पार्श्व या पीछे से बाहरी कण अथवा गामा-रे घटना को इलेक्ट्रॉनिक रूप से वीटो और समाप्त किया जा सके।

(1960 के दशक में प्रयोगकर्ताओं द्वारा प्रारम्भ में  गुब्बारे की उड़ान में यह खोजा गया था कि सीसे जैसी सामग्री से बने निष्क्रिय कोलाइमेटर या ढाल वास्तव में अवांछित पृष्ठभूमि दर को बढ़ाते हैं जो कि अत्यधिक उच्च ऊर्जा (GeV) कण अंतरिक्ष विकिरण पर्यावरण की विशेषता द्वारा उत्पादित द्वितीयक कणों और फोटॉनों की तीव्र वर्षा के कारण होता है।)

गामा-रे फोटॉनों के लिए आवश्यक रूप से पारदर्शी प्लास्टिक विरोधी संयोग जगमगाहट अनिवार्य रूप से संरक्षित कवच सामने से प्रवेश करने वाले उच्च-ऊर्जा आवेशित कणों से सूचकांकों की रक्षा करता है।

सभी सात मॉड्यूलों के लिए पार्श्व प्रवेश करने वाले कणों या फोटॉन के अवांछित पृष्ठभूमि प्रभाव को "फ़ॉस्विच" प्रारूप द्वारा दबा दिया गया था जिसमें सक्रिय NaI संसूचन तत्व वैकल्पिक रूप से इसकी पिछली सतह पर CsI की एक परत से बदले में जुड़ा हुआ था जो ऑप्टिकल रूप से सात इकाइयों में से प्रत्येक के लिए एक फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब से जुड़ा हुआ है। चूंकि NaI का प्रतिक्रिया समय (~0.25 μs), CsI (~1 μs) की तुलना में अधिक तीव्र है इसलिए इलेक्ट्रॉनिक पल्स आकार विविक्तकर NaI में अच्छी घटनाओं को CsI में एक साथ संपर्क के साथ मिश्रित घटनाओं से अलग कर सकते हैं।

सबसे बड़े या उच्च ऊर्जा डिटेक्टर (एचईडी) ने केंद्रीय स्थिति पर आधिपत्य कर लिया और ~ 120 keV से 10 MeV तक की ऊपरी सीमा को संरक्षित किया जिसमें फील्ड-ऑफ-व्यू (एफओवी) 37 °F डब्लूएचएम तक समाहित हो गया। इसका NaI डिटेक्टर व्यास में 5 इंच (13 सेमी) व 3 इंच (7.6 सेमी) मोटा था।

इस ऊर्जा रेंज में फोटॉनों की अत्यधिक मर्मज्ञ शक्ति ने एचईडी को आसपास के सीएसआई और हेक्सागोन के छह अन्य डिटेक्टरों के साथ इलेक्ट्रॉनिक विरोधी संयोग में संचालित करना आवश्यक बना दिया।

दो कम एनर्जी संसूचक (एलईडी) षट्भुज के विपरीत दिशा में 180 डिग्री की दूरी पर स्थित थे।

उनके एफओवी को निष्क्रिय समानांतर स्लेट-प्लेट कोलिमेटोर द्वारा 1.7° x 20° F डब्लूएचएम के पंखे के आकार के बीम में परिभाषित किया गया था। दो एलईडी के स्लैट नाममात्र एचईएओ स्कैनिंग दिशा में ±30° के लिए झुके हुए थे और 60° पर एक दूसरे को पार कर रहे थे। इस प्रकार एक साथ काम करते हुए उन्होंने व्यापक दृश्य क्षेत्र को प्राप्त किया परन्तु ये आकाशीय स्रोतों को उनके 1.7 ° संकीर्ण क्षेत्रों द्वारा निर्धारित सटीकता के साथ स्थानीयकृत कर सकते थे।

80 keV - 3 MeV की नाममात्र ऊर्जा सीमा वाले चार मध्यम ऊर्जा डिटेक्टरों (एमईडी) में 3 इंच (7.6 सेमी) व्यास x 1 इंच (2.5 सेमी) मोटे NaI डिटेक्टर क्रिस्टल थे और षट्भुज में शेष चार पदों पर मॉड्यूल का अधिकार कर लिया था। उनके पास 17° F डब्लूएचएम के साथ गोलाकार एफओवी थे।

ए4 के प्राथमिक डेटा में "घटनाक्रम" टेलीमेट्री सम्मिलित है जो NaI संसूचकों में प्रत्येक अच्छी (अर्थात अन-वीटो) घटना को सूचीबद्ध करता है। प्रयोग में प्रत्येक घटना को उसकी पल्स ऊंचाई (उसकी ऊर्जा के अनुपात में) और एक या दो बाइट समय (टैग) चिन्ह के साथ टैग (चिन्हित) करने की सुविधा थी जिससे गामा-रे बर्स्ट और पलसर जैसी वस्तुओं का सटीक समय मिल सके।

प्रयोग के परिणामों में तीव्र एक्स-रे (10-200 केवी) स्रोतों की स्थिति और तीव्रता की एक सूची सम्मिलित थी [8] घूर्णन न्यूट्रॉन सितारों पर अत्यंत मजबूत चुंबकीय क्षेत्र (क्रम 10 13 जी) के लिए एक मजबूत अवलोकन आधार उसके X-1 [9][10] और 4U 0115+634 के साथ 13 और 200 keV के मध्य एक निश्चित विसरित घटक स्पेक्ट्रम, सिग्नस एक्स-1 शक्ति घनत्व स्पेक्ट्रम के शक्ति-नियम आकार की खोज और धीमी तीव्रता की खोज एक्स-रे स्रोतों एसएमसी एक्स-1 और एलएमसी एक्स-4 में चक्र जिसके परिणामस्वरूप लगभग 15 पीएचडी थीसिस और ~100 वैज्ञानिक प्रकाशन हैं।

एमआईटी में एक्स-रे समूह के सहयोग से प्रोफेसर लॉरेंस ई. पीटरसन के निर्देशन में सैन डिएगो में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय द्वारा ए4 उपकरण प्रदान और प्रबंधित किया गया था जहां प्रारंभिक ए4 डेटा कटौती प्रदर्शन प्रोफेसर वाल्टर एच जी लेविन के निर्देशन में किया गया था।

यह भी देखें

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संदर्भ

  1. ↑ Panagakos, Nicholas; Worrell, Don (17 March 1977). "Press Kit HEAO-A" (PDF). ntrs.nasa.gov. NASA. Retrieved 28 March 2016.
  2. ↑ NASA HEASARC HEAO 1 A1 Experiment
  3. ↑ Wood, K.S., The HEAO A-1 X-Ray Source Catalog, NRL R-1984-00109, 1984
  4. ↑ NASA HEASARC HEAO 1 A2 Experiment.
  5. ↑ NASA HEASARC HEAO 1 A3 Experiment
  6. ↑ Peterson, Laurence E, Instrumental Technique in X-Ray Astronomy. in Annual Review of Astronomy and Astrophysics 13, 423 (1975)
  7. ↑ HEASARC HEAO 1
  8. ↑ The HEAO 1 (A4) Catalog of High-Energy X-Ray Sources, A.M. Levine, et al., Ap.J. Suppl. 54:581, 1984.
  9. ↑ Hercules X-1 Hard X-Ray Pulsations Observed from HEAO-1, D.E. Gruber, et al., Astrophys. J. (Letters) 240:L127-L131, 1980 September 15.
  10. ↑ Gruber, D. E. (1980), "Hercules X-1 hard X-ray pulsations observed from HEAO 1", The Astrophysical Journal, 240: L127, Bibcode:1980ApJ...240L.127G, doi:10.1086/183338


बाहरी संबंध

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