Een nieuwe kijk op een gewelddadig heelal

Integral komt 20 jaar na het ESA-project Cos-B, waarbij een volledige kaart van de hemel werd samengesteld in de energierijke gammastraling. In het kader van de samenwerking tussen ESA en Rusland bracht een Russische Proton-raket Integral of INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory in een baan om de aarde. Met behulp van de bovenste trap van de raket bereikte Integral zijn ellipsvormige baan, die hij elke 72 uur aflegt. Hij verwijdert zich daarbij tussen 10000 en 153000 kilometer van de aarde, bijna tot halfweg de afstand tot de maan.

Integral wordt gevolgd vanuit het ESA-vluchtcontrolecentrum ESOC in Darmstadt (Duitsland). Hij wordt eerst twee maanden getest om te zien of alle instrumenten aan boord goed werken en of de gegevens die ze verzamelen van goede kwaliteit zijn.

Uiterst nauwkeurig

De satelliet is ontwikkeld door het Italiaanse Alenia Spazio. 30 Europese bedrijven werkten eraan mee. Integral heeft een massa van 4000 kilogram en is 5 meter hoog. Hij heeft twee belangrijke instrumenten aan boord: de spectrometer SPI en de IBIS-imager.

De spectrometer werd ontwikkeld onder leiding van een Frans-Duits team en zal met nooit eerder geziene nauwkeurigheid (40 keer beter dan met eerdere satellieten) een spectrale analyse uitvoeren van geïsoleerde bronnen en van actieve gebieden van gammastraling. Hij gebruikt germanium-detectoren die tot een temperatuur van 85K worden afgekoeld. SPI gebruikt een bijzondere techniek, coded-mask imaging, om beelden te maken van uiterst zwakke straling, want klassieke spiegels en lenzen kunnen niet gebruikt worden om gammastraling waar te nemen. Een computer decodeert vervolgens deze beelden.

Gelijktijdige waarnemingen

De imager is ontworpen onder leiding van een Italiaans team en is de perfecte partner voor SPI. Hij heeft een lagere resolutie maar een 12 keer scherpere hoekresolutie, dankzij een coded mask die voor dit doel werd geoptimaliseerd en twee lagen detectoren van een nieuwe generatie.

Integral heeft ook de Deense imager voor X-straling JEM-X aan boord, die uit twee detectoren met coded masks bestaat en de Spaanse CCD-imager OMC, die beelden produceert in de zichtbare golflengten van het spectrum.

Door de gegevens van deze vier instrumenten te combineren zal het voor het eerst mogelijk zijn gelijktijdige waarnemingen te verrichten van energierijke verschijnselen in zeven grootte-ordes, van zichtbaar licht tot gammastraling.

Grondstation in België

De door Integral verzamelde ruwe gegevens worden rechtstreeks naar de aarde gestuurd via het ESA-grondstation in Redu in België, of het NASA-station in Goldstone in de Verenigde Staten. De NASA is nog een andere partner die bij dit project is betrokken. De ruwe gegevens zullen dan gecentraliseerd worden in ESOC om via het Integral Scientific Data Centre (ISDC) in Versoix (Zwitserland) te worden bewerkt en verspreid.

Integral draait in zulk een baan dat hij zich het grootste deel van zijn tijd buiten de Van Allen-stralingsgordels rond de aarde bevindt. Die kunnen immers de waarneming van kosmische gammastraling hinderen. Integral zal vooral hemellichamen bestuderen waarvan de massa dicht opeengepakt zit, zoals neutronensterren en zwarte gaten, die allemaal bronnen zijn van bijzonder energierijke straling.

Terwijl IBIS bijzonder gedetailleerde beelden van deze bronnen zal maken, zal SPI voor het eerst deze gammastraling grondig analyseren. Met de waarnemingen van Integral zouden astrofysici het bestaan van enorme zwarte gaten in het centrum van sterrenstelsels moeten kunnen bevestigen, te beginnen met ons eigen Melkwegstelsel.

Uniek instrument

Het Europese observatorium voor gammastraling zal zijn aandacht ook richten op uitzonderlijk gewelddadige fenomenen zoals novae en nupernovae. Die zullen zeer nauwkeurig kunnen bestudeerd worden als gevolg van de gammastraling, afkomstig van uitgezonden radioactieve isotopen. Integral zal ook een uniek instrument zijn voor de waarneming van gamma bursts. Over deze explosies in de buitenste regionen van het heelal is nog weinig bekend. Ze kunnen nu voor het eerst bestudeerd worden in een brede waaier van golflengten van het elektromagnetisch spectrum.

Integral is de tweede halfgrote missie die in het kader van het programma Horizon 2000 wordt uitgevoerd, na de sonde Huygens die op weg is naar de Saturnusmaan Titan. Een derde missie is Planck, die vanaf 2007 de achtergrondruis van het heelal zal bestuderen. Integral moet minstens twee jaar operationeel zijn.

Meer informatie bij...

ESA Media Relations Service
Tel: +33(0)1.53.69.7155
Fax: +33(0)1.53.69.7690

(naar ESA-persbericht 66-2002)