X線天文学衛星 – 日本語百科事典辞書

X-ray_astronomy_satellite
X線天文衛星の研究では、X線の枝の一部として、天体からの排出量、宇宙科学として知られているX線天文学。X線は地球の大気に吸収されるため、衛星が必要です。そのため、X線を検出するための機器は、気球、観測ロケット、衛星によって高高度に運ばれる必要が
X線は約0.008nmで始まり、電磁スペクトル全体で約8 nmまで広がり、地球の大気は
不透明になります。
検出器は衛星に配置され、衛星は地球の大気圏のかなり上の軌道に配置されます。気球とは異なり、衛星の機器はX線スペクトルの全範囲を観測することができます。観測ロケットとは異なり、機器が動作し続ける限り、データを収集できます。たとえば、チャンドラX線天文台は21年以上運営されています。

コンテンツ
1 アクティブなX線観測衛星
2 過去のX線観測衛星
2.1 低エネルギーX線画像センサーのアレイ 2.2 OSO-3 2.3 ESRO 2B（アイリス）
3 その他のX線検出衛星
4 提案された（将来の）X線観測衛星
4.1 アテナ 4.2 Astro-H2 4.3 国際X線天文台 4.4 コンステレーション-X
5 も参照してください
6 参考文献

アクティブなX線観測衛星
現在使用されている衛星には、XMM-Newton天文台（低エネルギーから中エネルギーのX線0.1〜15 keV）とINTEGRAL衛星（高エネルギーのX線15〜60 keV）がどちらも欧州宇宙機関によって打ち上げられました。NASAはスウィフトとチャンドラの天文台を立ち上げました。Swiftの機器の1つは、Swift X線望遠鏡（XRT）です。

この太陽のSXI画像は、2009年8月13日14：04：58UTCに撮影されたイメージャの最初のテストでした。
14 GOES宇宙船が太陽フレア、コロナ質量放出、および他の現象に影響ジオスペース環境の早期発見のために太陽のX線を監視するために基板上に太陽X線イメージャを運びます。 2009年6月27日、グリニッジ標準時22:51に、ケープカナベラル空軍基地のスペースランチコンプレックス37Bから軌道に打ち上げられました。
2009年1月30日、ロシア連邦宇宙局は、SphinX軟X線分光光度計を備えたTESIS望遠鏡/分光計FIANを含む、X線を検出するためのいくつかの実験を行うコロナスフォトンの打ち上げに成功しました。
ISROは2015年に多波長宇宙天文台アストロサットを打ち上げました。アストロサットミッションのユニークな特徴の1つは、単一の衛星でさまざまな天体の同時多波長観測を可能にすることです。アストロサットは、電磁スペクトルの光学、紫外線、低エネルギー、高エネルギーのX線領域で宇宙を観測しますが、他のほとんどの科学衛星は、狭い範囲の波長帯域を観測することができます。
イタリア宇宙機関（ASI）のガンマ線観測衛星アストロrivelatoreガンマ広告Imagini Leggero（AGILEは）ボード上のスーパーAGILE 15-45 keVの硬X線検出器を持っています。2007年4月23日にインドのPSLV -C8によって打ち上げられました。
硬X線変調望遠鏡（HXMT）は2017年6月15日に打ち上げ中国のX線宇宙望遠鏡は、そのX線やガンマ線放射に基づいてブラックホール、中性子星、活動銀河や他の現象を観察することです。
「ロブスターアイX線衛星」は、2020年7月25日にCNSAによって打ち上げられました。これは、超広視野イメージングのロブスターアイイメージング技術を利用して、X線エネルギー範囲の暗黒物質信号を検索する最初の軌道上望遠鏡です。
2006年5月24日にケープカナベラルLC37BからデルタIVを使用して打ち上げられたGOES-13気象衛星には、軟X線太陽画像望遠鏡が搭載されています。ただし、2006年12月以降GOES 13SXI画像はありません。
が朱雀X線分光器（スペースで最初のマイクロカロリメータ）は2005年8月8日に失敗し、2005年7月10日に打ち上げた後、X線撮像分光装置（XIS）と硬X線検出器（HXD）がありますまだ機能しています。
ロシア語-ドイツ語のSpektr-RGは、eROSITA望遠鏡アレイとART-XC望遠鏡を搭載しています。2019年7月13日にバイコヌールからロスコスモスによって打ち上げられ、2019年10月にデータの収集を開始しました。
ソーラー・オービター（SOLO）は、可視、XUV、及びX線で高空間分解能で太陽雰囲気を表示するために、62太陽半径に近づきます。名目上6年間のミッションは、太陽周回軌道が0.28 AUと低く、太陽赤道に対して30°を超える傾斜（金星からの重力アシストを使用）が増加する、太陽の周りの楕円軌道からのものです。オービターは、極地と地球からは見えない太陽の側面から画像とデータを配信します。 2020年2月に発売されました。

過去のX線観測衛星
過去の観測には、SMART-1 、月マッピングするためのX線望遠鏡を含んでいたX線蛍光を、ROSAT、アインシュタイン天文台（最初の完全結像X線望遠鏡）、ASCA天文台、EXOSAT、及びベッポサックス。ウフルは、X線天文学を目的として特別に打ち上げられた最初の衛星でした。ユニバーシティカレッジロンドンのマラード宇宙科学研究所によって構築されたX線検出器を搭載したコペルニクスは、広範なX線観測を行いました。ANSは、2〜30keVのエネルギー範囲のX線光子を測定できます。アリエル5号は、X線バンドで空を観測することに専念していました。HEAO-1は0.2keV- 10MeVでX線の空をスキャンしました。白鳥は日本初のX線天文衛星でした。ISROのIRS-P3は、宇宙X線源の時間変動とスペクトル特性の研究および過渡X線源の検出を目的としたインドX線天文学実験（IXAE）を搭載して1996年に打ち上げられました。IXAE機器は、2〜20 keVのエネルギー範囲で動作する3つの同一の尖ったモード比例計数管（PPC）、2°x 2°のFOV、1200 cm2の有効面積、およびで動作するX線スカイモニター（XSM）で構成されていました。エネルギー範囲2-10keV。

低エネルギーX線画像センサーのアレイ
低エネルギーX線イメージングセンサーのアレイ（ALEXIS）は、光学望遠鏡が可視光を集束するのと同じように、多層コーティングが低エネルギーX線または極紫外線を反射して集束する曲面鏡を特徴としていました。ALEXISの打ち上げは、1993年4月25日にペガサスブースターでの米国空軍宇宙試験プログラムによって提供されました。各望遠鏡のミラー上のモリブデン（Mo ）層とシリコン（Si）層の間隔は、望遠鏡の主要な決定要因です。光子エネルギー応答関数。ALEXISは12年間運営されました。

OSO-3

第 3軌道太陽観測所OSO3は、太陽物理学機器の補足に加えて、硬X線実験（7.7〜210 keV）とMITガンマ線機器（> 50 MeV）を実施しました。
3番目の太陽観測衛星（OSO 3）は、1967年3月8日に、平均高度550 kmのほぼ円軌道に打ち上げられ、赤道面に対して33°傾斜し、1968年6月28日に非アクティブ化され、4月4日に再突入しました。、1982。そのXRTは、連続的に回転するホイール（1.7秒周期）で構成され、硬X線実験が放射状のビューでマウントされました。XRTアセンブリは、単一の薄いNaI（Tl）シンチレーション結晶と、榴弾砲型のCsI（Tl）不一致シールドで囲まれた光電管でした。エネルギー分解能は30keVで45％でした。機器は6チャンネルで7.7から210keVで動作しました。OSO-3は、宇宙X線の拡散成分である太陽フレアの広範な観測と、天文台衛星による太陽外X線源の最初の観測であるさそり座X-1からの単一のフレアエピソードの観測を取得しました。OSO 3で観測された太陽系外X線源の中には、UV Ceti、YZ Canis Minoris、EV Lacertae、AD Leonisがあり、これらの線源からのフレアの軟X線検出上限が得られました。

ESRO 2B（アイリス）

アイリスは主に太陽からのX線と粒子の放出を研究することを目的としていましたが、それはいくつかの太陽系外の観測でクレジットされています。
ESRO 2B（Iris）は、最初に成功したESRO衛星の打ち上げでした。アイリスは1968年5月17日に打ち上げられ、（当初は）遠地点1086 km、近地点326 km、傾斜角97.2°の楕円軌道を持ち、公転周期は98.9分でした。衛星は、高エネルギー宇宙線を検出し、太陽X線の全フラックスを決定し、トラップされた放射線、ヴァンアレン帯陽子および宇宙線陽子を測定するための7つの機器を搭載していました。X線天文学にとって特に重要なのは2つのX線装置でした。1つは波長1〜20Å（0.1〜2 nm）を検出するように設計され（ウィンドウの厚さが変化する比例計数管で構成）、もう1つは波長44〜60Åを検出するように設計されています。（4.4-6.0 nm）（薄いマイラーウィンドウを備えた比例計数管で構成されています）。
波長分散型X線分光法（WDS）は、結晶によって回折された特定の波長のX線の数をカウントするために使用される方法です。WDSは、単一の波長または波長帯域のX線のみをカウントします。データを解釈するには、予想される元素波長のピーク位置を知る必要がESRO-2B WDS X線装置の場合、予想される太陽スペクトルの計算を実行する必要があり、ロケット測定によって検出されたピークと比較されました。

その他のX線検出衛星
日射衛星プログラム（SOLRAD）が特に高まっ太陽活動の期間中に、地球上のSunの効果を研究するために1950年代後半に考案されました。 Solrad 1は、1960年6月22日、東部標準時午前1時54分にケープカナベラルからソーエイブルに乗って打ち上げられました。世界初の軌道を回る天文台として、Solrad 1は、電波のフェードアウトは太陽のX線放射によって引き起こされたと判断しました。
成功裏に打ち上げられた一連の8つの太陽観測衛星（OSO 1、1963年3月7日に打ち上げられた）の最初のものは、UV、X線、およびガンマ線領域の太陽電磁放射を測定することを主な使命としていました。
軌道地球物理観測所（OGO）の最初のOGO 1は、1964年9月5日にケネディ岬から打ち上げられ、31°の傾斜で281×149，385kmの初期軌道に配置されました。二次的な目的は、80keV-1MeVのエネルギー範囲で太陽からのガンマ線バーストを検出することでした。実験は、プラスチックの不一致シールドで囲まれた3つのCsI結晶で構成されました。18.5秒ごとに、0.08〜1MeVの範囲で等間隔に配置された16個のエネルギーチャネルのそれぞれで積分強度測定が行われました。OGO 1は、1971年11月1日に完全に終了しました。電気干渉と経年劣化により衛星は目標を達成できませんでしたが、Vela衛星による宇宙ガンマ線バーストの発見後にデータを検索すると、1つが検出されたことがわかりました。 OGO1データ内のそのようなイベント以上。
太陽X線バーストがOSO2によって観測され、X線の方向と強度について天球全体をマッピングするための努力がなされました。

これは、表示モデルである
GRAB：楽器の二組を行う1衛星、 Solrad 1とおしゃべり。
宇宙X線を検出した最初の米国の衛星は、1967年3月8日に打ち上げられた3番目の軌道太陽観測所（OSO-3）でした。主に太陽を観測することを目的としており、2年間の寿命の間に非常にうまくいきました。しかし、それはまた、ソースSco X-1からのフレアエピソードを検出し、拡散宇宙X線背景放射を測定しました。
第四に成功軌道を回る太陽観測所、OSO 4は、OSO 4衛星の目的は大気の上に太陽物理学の実験を実行し、UV、X全体天球オーバー方向と強度を測定することであった10月18日、1967年に発売されました、およびガンマ線。OSO 4プラットフォームは、セイルセクション（2つの機器を太陽に向けて連続的に向ける）と、セイルのポインティング方向に垂直な軸を中心に回転するホイールセクション（7つの実験を含む）で構成されていました。宇宙船は、1968年5月に2台目のテープレコーダーが故障するまで正常に機能しました。OSO4は1969年11月に「スタンバイ」モードになりました。これは、特別なイベントをリアルタイムで記録する場合にのみオンにできました。そのような出来事の1つは、1970年3月7日の日食の間に発生しました。宇宙船は1971年12月7日に完全に操作不能になりました。
OGO 5は、1968年3月4日に打ち上げられました。主に地球観測に専念する衛星は、272kmの近地点と148，228kmの遠地点を持つ非常に楕円形の初期軌道にありました。軌道傾斜角は31.1°でした。衛星は1つの軌道を完了するのに3796分かかりました。太陽フレアからのエネルギー放射実験は、1968年3月から1971年6月まで実施されました。主に太陽観測に専念し、他の機器で見られるガンマ線バーストと同時期に少なくとも11回の宇宙X線バーストを検出しました。検出器9.5 CMと0.5センチメートル厚のNaI（Tlの）結晶で2エリア。データは、9.6〜19.2、19.2〜32、32〜48、48〜64、64〜80、80〜104、104〜128、および> 128keVのエネルギー範囲に蓄積されました。データは、2.3秒ごとに1回1.15秒間サンプリングされました。
Cosmos 215は1968年4月19日に発売され、X線実験が含まれていました。軌道特性：261×426 km、傾斜角48.5°。公転周期は約91分でした。これは主に太陽の研究を行うことを目的としていましたが、いくつかの非太陽のX線イベントを検出しました。それは1968年6月30日に大気圏に再び入りました。
ソビエト連邦のインターコスモスシリーズは1969年に始まりました。
OSO 5は、1969年1月22日に打ち上げられ、1975年7月まで続きました。これは、太陽観測衛星プログラムの一環として軌道に投入された5番目の衛星でした。このプログラムは、11年の太陽周期全体をカバーする一連のほぼ同一の衛星を打ち上げることを目的としていました。円軌道の高度は555km、傾斜角は33°でした。衛星の回転速度は1.8秒でした。データは、14〜200keVのエネルギー範囲にわたる拡散バックグラウンドのスペクトルを生成しました。
OSO6は1969年8月9日に打ち上げられました。その公転周期は約95分でした。宇宙船の回転速度は0.5rpsでした。搭載されていたのは、17°×23°のFWHMにコリメートされた5.1 cm 2 NaI（Tl）シンチレータを備えた硬X線検出器（27-189 keV）でした。システムには4つのエネルギーチャネルがありました（27-49-75-118-189keVで区切られています）。検出器は、±3.5°以内の太陽の方向を含む平面上で宇宙船と一緒に回転しました。データは、320ミリ秒ごとに5つの間隔で70ミリ秒と30ミリ秒の交互の積分で読み取られました。

Vela-5A / B衛星はTRWのクリーンルームに設置されてい
ます。2つの衛星AとBは、1969年5月23日の打ち上げ後に分離されました。
1969年5月23日に打ち上げられたVela衛星5Aおよび5Bは、V 0332 +53を含むガンマ線バーストおよび天文X線源の重要な発見に責任が
以前のVela5衛星と同様に、Vela 6核実験検出衛星は、米国国防総省のAdvanced ResearchProjectsと米国空軍が管理する米国原子力委員会が共同で実行するプログラムの一部でした。ツイン宇宙船Vela6Aおよび6Bは、1970年4月8日に打ち上げられました。Vela6衛星からのデータを使用して、ガンマ線バーストとX線イベントの相関関係を調べました。GB720514とGB740723の少なくとも2つの適切な候補が見つかりました。X線検出器は1972年3月12日にVela6Aで、1972年1月27日にVela6Bで故障しました。
コスモス428は、1971年6月24日にソ連によって地球軌道に打ち上げられ、1971年7月6日に回復しました。軌道特性：それぞれ208 km、271 km、51.8°。X線天文学実験が追加された軍事衛星でした。2°×17°の視野で、30keVを超えるX線に敏感なシンチレーション分光計がありました。さらに、2〜30keVの範囲で動作するX線望遠鏡がありました。Cosmos 428は、すでに特定されているUhuru点光源と相関するいくつかのX線源を検出しました。
ウフル（SAS 1）の成功に続いて、NASAは2番目の小型天文衛星SAS 2を打ち上げました。これは、アフリカのケニア沖のサンマルコプラットフォームからほぼ赤道軌道に打ち上げられました。

ソーデルタロケットシステムで打ち上げられた衛星は、TD衛星として知られるようになりました。TD-1Aは、1972年3月11日にヴァンデンバーグ空軍基地（ヨーロッパでは3月12日）から首尾よく打ち上げられました。
TD-1Aは、遠地点545 km、近地点533 km、傾斜角97.6°のほぼ円形の極太陽同期軌道に配置されました。これはESROの最初の3軸安定衛星であり、1つの軸が±5°以内の太陽を指しています。光軸は、太陽のポインティング軸と軌道面に対して垂直に維持されました。天球全体を6か月ごとにスキャンし、衛星が1回転するごとに大円をスキャンしました。約2か月の運用後、衛星の両方のテープレコーダーが故障しました。地上局のネットワークは、衛星からのリアルタイムのテレメトリが約60％の時間記録されるようにまとめられました。軌道上で6か月後、衛星が地球の背後を通過するときに、衛星は定期的な日食の期間に入り、太陽電池パネルへの太陽光を遮断しました。衛星は、日食期間が経過するまで4か月間休止状態になり、その後、システムが再びオンになり、さらに6か月の観測が行われました。TD-1Aは主にUVミッションでしたが、宇宙X線とガンマ線検出器の両方を搭載していました。TD-1Aは1980年1月9日に再入国しました。
太陽と宇宙X線背景放射の徹底的なX線調査を継続するために、OSO 7は1971年9月29日に打ち上げられました。OSO7は、 1972年4月の太陽フレアからの511keV。
とりわけX線天文学と太陽物理学の実験を行うために、インド宇宙研究機関（ISRO）はアーリヤバタを建設しました。それは、1975年4月19日にカプースチンヤールからソビエト連邦によって打ち上げられました。停電は軌道上で4日後に実験を停止しました。
3番目の米国小型天文学衛星（SAS-3）は、1975年5月7日に打ち上げられ、3つの主要な科学的目的が1）明るいX線源の位置を15秒角の精度で決定する。2）0.1〜55keVのエネルギー範囲で選択したソースを研究します。3）X線新星、フレア、およびその他の一時的現象について空を継続的に検索します。ポインティング機能を備えた回転衛星でした。SAS 3は、高磁性WDバイナリシステムであるAM HerからX線を最初に発見し、AlgolとHZ 43からX線を発見し、軟X線バックグラウンド（0.1〜0.28 keV）を調査しました。
太陽観測衛星（OSO 8）は1975年6月21日に打ち上げられました。OSO8の主な目的は太陽を観測することでしたが、4つの機器は数ミリクラブより明るい他の天体X線源の観測専用でした。かに星雲源の感度0.001（= 1 “”mCrab””）。OSO8は1978年10月1日に運用を停止しました。

Signe 3宇宙船は、フランスのトゥールーズにあるCenter D’Etude Spatiale desRayonnementsによって運用されています。
Signe 3（1977年6月17日に発売）は、ソビエト連邦のインターコスモスプログラムの一部でした。
バースカラは、2番目のインド宇宙研究機関（ISRO）の衛星でした。1979年6月7日に打ち上げられ、ソビエト連邦のカプースチンヤールから改良されたSS-5 SkeanIRBMと上段が搭載されました。二次的な目的は、X線天文学の調査を実施することでした。Bhaskara 2は、1981年11月20日にカプースチンヤールから発売されました。サイズ、質量、デザインも前任者と同様に、X線天文学の調査を行った可能性が
1983年3月23日12：45：06UTCに、アストロン宇宙船は185，000 kmの遠地点で地球の周りの軌道に打ち上げられ、地球の傘と放射線帯の外側にある搭載X線分光器で観測できるようになりました。。ヘルクレス座X-1の観測は、1983年から1987年にかけて、長期の低状態（「オフ」状態）と「高オン」状態の両方で行われました。

Polar衛星（線画）はWIND衛星の姉妹船ですグローバルジオスペースサイエンス（GGS）極衛星は、1996年2月24日06：23：59.997 ESTに、ロンポックのヴァンデンバーグ空軍基地の発射台2WからマクドネルダグラスデルタII7925-10ロケットに搭載されて打ち上げられたNASA科学宇宙船でした。カリフォルニア、地球の極磁気圏を観測する。Polarは、高度に楕円軌道にあり、軌道傾斜角は86°で、公転周期は約18時間です。オーロラの多波長イメージング（X線を含む）を収集し、極磁気圏と地磁気圏へのプラズマの侵入、電離層との間のプラズマの流れ、電離層への粒子エネルギーの蓄積を測定します。と上層大気。Polar Mission Operationsは、2008年4月28日の14：54：41EDTに終了しました。

アストロン宇宙船はベネラに基づいていコロナスI国際プロジェクトの一環として、インターコスモスシリーズの後の衛星であるインターコスモス26（1994年3月2日に打ち上げられた）は、太陽のX線研究を行った可能性が
以前はAstro-Hとして知られていたひとみは、すざくミッションで失敗したマイクロカロリメータを、硬X線および軟ガンマ線装置とともに再飛行させようとした日本の衛星でした。2016年2月17日に打ち上げに成功しました。しかし、宇宙船の管制官は3月26日にひとみとの通信を失い、4月28日に宇宙船が失われたと宣言しました。
提案された（将来の）X線観測衛星編集

アテナ
高エネルギー天体物理学のための高度な望遠鏡は、宇宙ビジョンプログラムの2番目の大きな使命として2013年に選ばれました。それは既存のX線望遠鏡の最高のものより100倍感度が高いでしょう。

Astro-H2
2016年7月、JAXAとNASAの間で、2016年に失われたひとみ望遠鏡に代わる衛星の打ち上げについて話し合いがありました。 XRISMとしても知られるAstro-H2は、2022年に打ち上げられる予定です。

国際X線天文台
国際X線天文台（IXO）はキャンセルされた天文台でした。NASAののマージの結果コンステレーション-X及びESA / JAXAのXEUSのミッションの概念は、それが特徴の3 mを有する単一の大きなX線ミラー計画された2を含む収集領域と5″角度分解能、及び計装のスイートを、広視野イメージング検出器、硬X線イメージング検出器、高スペクトル分解能イメージング分光計（熱量計）、回折格子分光計、高タイミング分解能分光計、および偏光計。

コンステレーション-X
Constellation-Xは、IXOに取って代わられた初期の提案でした。それは、ブラックホールに落下する物質を精査するための高分解能X線分光法を提供するとともに、銀河団の形成を観察することによって暗黒物質と暗黒エネルギーの性質を精査することでした。

も参照してください
X線望遠鏡
X線宇宙望遠鏡のリスト
X線望遠鏡の記事
X線天文学用の気球

参考文献
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