Rossi X-ray Timing Explorer

Observatorio espacial de rayos X


El Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE; Explorador Temporizador de rayos X Rossi) fue un satélite que observó la variación en el tiempo de las fuentes astronómicas de rayos X. Lleva el nombre del físico italo-estadounidense Bruno B. Rossi (1905-1993). Estaba equipado con tres instrumentos principales: un monitor de todo el cielo; una matriz de contador proporcional; y el experimento de temporización de rayos X de alta energía (HEXTE). Observó los rayos X procedentes de estrellas de neutrones, púlsares de rayos X, erupciones de rayos X y del entorno de agujeros negros. Se financió como parte del Programa Explorers, por lo que también es conocido como Explorer 69.

Rossi X-ray
Timing Explorer
(RXTE//XTE//Explorer 69)

Recreación artística del telescopio RXTE
Tipo de misión Astronómica
Programa Explorers
Operador NASA
ID COSPAR 1995-074A
no. SATCAT 23757
ID NSSDCA (COSPAR) // 23757 (SATCAT) 1995-074A (COSPAR) // 23757 (SATCAT)
Página web [RXTE home page enlace]
Duración planificada 16 años, 6 días
Duración de la misión 9832 días y 7 horas
Propiedades de la nave
Fabricante GSFC
MIT (All-Sky Monitor)
Masa de lanzamiento 3200 kg
Potencia eléctrica 800 W
Comienzo de la misión
Lanzamiento 13:48, 30 de diciembre de 1995[1]
Vehículo Delta II 7920
Lugar Cabo Cañaveral SLC-17A
Fin de la misión
Tipo reingreso
Fecha de decaída 30 de abril de 2018[4]
Parámetros orbitales
Sistema de referencia Geocéntrica
Baja terrestre
Semieje mayor 6753 km
Excentricidad 0.0002672
Altitud del periastro 380,9 km (236,7 mi)
Altitud del apastro 384,5 km (238,9 mi)
Inclinación 22.9842 grados
Período 92.1 minutos
Época 27 de abril de 2016, 10:21:58 UTC[2]
Tipo Contador proporcional
Centelleador (HEXTE)


El RXTE tenía una masa de 3200 kg y se lanzó desde Cabo Cañaveral el 30 de diciembre de 1995, impulsado por un cohete Delta. Su Designación Internacional es 1995-074A.[5]

Las observaciones del Rossi X-ray Timing Explorer se han utilizado como evidencia de la existencia del efecto de arrastre predicho por la teoría de relatividad general. A finales de 2007 los resultados obtenidos se han utilizado en más de 1400 artículos científicos.

Por ejemplo, en enero de 2006, se anunció que el RXTE se había utilizado para localizar un candidato a agujero negro de masa intermedia denominado M82 X-1, un nuevo tipo de objeto espacial.[6]​ En febrero de 2006, los datos se usaron para probar que el resplandor difuso de rayos X de fondo en nuestra galaxia provienen de innumerables enanas blancas previamente no detectadas y de las coronas de otras estrellas.[7]​ En abril de 2008, se utilizaron datos del RXTE para inferir el tamaño del agujero negro más pequeño conocido.[8]

El satélite cesó las operaciones científicas el 3 de enero de 2012.[9]​ Los científicos de la NASA comunicaron que el RXTE, dado de baja, entraría en la atmósfera de la Tierra "entre 2014 y 2023".[10]​ Posteriormente quedó claro que el satélite volvería a ingresar a finales de abril o principios de mayo de 2018.[11]​ La nave espacial salió de órbita el 30 de abril de 2018.[12]

InstrumentalEditar

 
Lanzamiento del RXTE
 
Preparación del RXTE en 1995

Monitor de todo el cielo (ASM)Editar

El ASM (All-Sky Monitor en inglés) estaba formado por tres cámaras de sombra gran angulares equipadas con contadores proporcionales, con un área de recolección total de 90 cm cuadrados. Las características del instrumental eran:[13]

  • Rango de energía: 2-12 keV
  • Tiempo de resolución: observación del 80 % del cielo cada 90 minutos
  • Resolución espacial: 3'x 15'
  • Número de cámaras de sombra: 3, cada una con 6 x 90 grados FOV
  • Área de recogida: 90 cm²
  • Detector: contador proporcional de xenón, sensible a la posición
  • Sensibilidad: 30 mCrab

Fue construido por el CSR en el MIT. El investigador principal fue Hale Bradt.[14]

Contador proporcional (PCA)Editar

El PCA (Proportional Counter Array en inglés) consistía en una matriz de cinco contadores proporcionales con un área de recolección total de 6500 cm cuadrados. El instrumento fue construido por el EUD (anteriormente 'LHEA') en el Centro de vuelo espacial Goddard. El investigador principal fue Jean Swank.

Las características del instrumental eran:[15]

  • Rango de energía: 2-60 keV
  • Resolución de energía: 18% a 6 keV
  • Tiempo de resolución: 1 µs
  • Resolución espacial: colimador con 1 grado FWHM (Ancho completo a medio del máximo)
  • Detectores: 5 contadores proporcionales
  • Área de recogida: 6500 cm²
  • Capas: 1 de propano de rechazo; 3 de xenón, cada una dividida en dos; 1 de xenón de rechazo
  • Sensibilidad: 0.1 mCrab
  • Fondo: 90 mCrab

Experimento de sincronización de rayos X de alta energía (HEX)Editar

El HEXTE (High Energy X-ray Timing Experiment en inglés) consistía de dos grupos, cada uno con cuatro detectores de centelleo de fósforo. Cada grupo podría "equilibrarse" (mediante un interruptor de haz) en direcciones ortogonales entre sí para proporcionar mediciones de fondo a 1.5 o 3 grados desde la fuente cada 16 a 128 segundos. Además, la entrada fue muestreada a 8 microsegundos para detectar fenómenos variables. El control automático de ganancia se obtiene utilizando una fuente radiactiva de americio 241 montada en el campo de visión de cada detector. Las características básicas del HEXTE eran:[16]

  • 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 NaI/CsI
  • Área de recolección: 2 x 800 cm²
  • Sensibilidad: 1 Crab = 360 conteos por grupo HEXTE
  • Fondo: 50 conteos por grupo HEXTE

El HEXTE fue diseñado y construido por el CASS[17]​ en la Universidad de California de San Diego (California). El investigador principal fue Richard E. Rothschild.[18]

Misiones relacionadasEditar

  • Misión precedente: IMP-8
  • Misión siguiente: ACE

ReferenciasEditar

  1. «RXTE Mission». Heasarc.gsfc.nasa.gov. 22 de febrero de 2002. Consultado el 3 de febrero de 2012. 
  2. «XTE Satellite details 1995-074A NORAD 23757». N2YO. 27 de abril de 2016. Consultado el 27 de abril de 2016. 
  3. The RXTE All Sky Monitor Data Products
  4. Reddy, Francis. «NASA's Rossi X-ray Timing Explorer Leaves Scientific ‘Treasure Trove’». NASA. Consultado el 3 de mayo de 2018. 
  5. «1995-074A». Archivado desde el original el 8 de agosto de 2007. Consultado el 28 de octubre de 2018. 
  6. «Dying Star Reveals More Evidence for New Kind of Black Hole». ScienceBlog.com. Archivado desde el original el 1 de noviembre de 2008. Consultado el 3 de febrero de 2012. 
  7. «Galactic Glow Gleaned». Archivado desde el original el 22 de mayo de 2008. Consultado el 28 de octubre de 2018. 
  8. «NASA Scientists Identify Smallest Known Black Hole». 1 de abril de 2008. 
  9. «The RXTE Mission is Approaching the End of Science Operations». 4 de enero de 2012. Archivado desde el original el 16 de octubre de 2011. Consultado el 28 de octubre de 2018. 
  10. «NASA's ageing black hole-stalking probe switched off». 11 de enero de 2012. 
  11. «NASA FAQ: RXTE Spacecraft Re-entry». NASA. Consultado el 30 de abril de 2018. 
  12. «A Pioneering NASA Satellite Just Fell to Earth After 2 Decades in Space». Space.com. Consultado el 15 de mayo de 2018. 
  13. «All-Sky Monitor (ASM)». Heasarc.gsfc.nasa.gov. 4 de febrero de 2002. Consultado el 3 de febrero de 2012. 
  14. Dr. Hale Bradt
  15. «About RXTE The PCA». Heasarc.gsfc.nasa.gov. 6 de diciembre de 2011. Consultado el 5 de octubre de 2018. 
  16. «High Energy X-ray Timing Experiment (HEXTE)». Heasarc.gsfc.nasa.gov. 14 de septiembre de 1999. Consultado el 3 de febrero de 2012. 
  17. Center for Astrophysics & Space Sciences (CASS)
  18. Dr. Richard E. Rothschild

Véase tambiénEditar

Enlaces externosEditar