發(fā)射概況
CGRO由湯普森-托莫-伍爾德里奇公司研制,造價(jià)7.6億美元。1991年4月7日,CGRO 由“阿特蘭蒂斯”航天飛機(jī)發(fā)射。
CGRO最終因陀螺儀損壞,于2000年6月4日受控墜入太平洋,運(yùn)行工作9年.CGRO為γ射線天文學(xué)作出r重大貢獻(xiàn).任務(wù)期問(wèn)共探測(cè)到400個(gè)γ射線源,讓人類所知的寧宙γ射線源數(shù)量增加了lO倍以上.CGRO還探測(cè)到2500個(gè)γ暴事件,并發(fā)現(xiàn)這些γ暴事件是均勻分布的,其中包括30個(gè)當(dāng)時(shí)尚不為天文學(xué)家所知的天體,還有一些γ暴的觀測(cè)數(shù)據(jù)使科學(xué)家首次了解黑洞引發(fā)周邊X射線和γ射線爆發(fā)的原理.
主要性能參數(shù)CGRO質(zhì)量15600kg,采用三軸穩(wěn)定設(shè)計(jì),指向精度優(yōu)于0.5°,姿控精度0.03'' CGRO運(yùn)行在約450km的圓軌道上,軌道傾角28.5°,設(shè)計(jì)壽命6-8 年。CCR0采用單組元胼燃料推進(jìn),可在地面指令控制下在36h內(nèi)快速機(jī)動(dòng)到合適位置,對(duì)突發(fā)天文事件進(jìn)行觀測(cè)。1
CGRO攜帶4個(gè)主要載荷:γ暴及瞬變?cè)刺綔y(cè)儀、定向閃爍分光計(jì)、成像康普頓望遠(yuǎn)鏡和高能γ射線實(shí)驗(yàn)望遠(yuǎn)鏡。這些儀器既可獨(dú)立觀測(cè),在需要時(shí)也可通過(guò)調(diào)整對(duì)準(zhǔn)一個(gè)目標(biāo)。γ暴及瞬變?cè)刺綔y(cè)儀用于爆發(fā)源和瞬變?cè)吹奶綔y(cè)。定向閃爍分光計(jì)用于測(cè)量不網(wǎng)天體的低能γ射線光譜(50keV-10MeV),由4個(gè)可獨(dú)立指向的碘化鈉閃爍器組成,主要觀測(cè)超新星爆發(fā)中的不穩(wěn)定同位素所產(chǎn)生的γ射線,以確認(rèn)超新星爆發(fā)中產(chǎn)生的新元素;成像康普頓望遠(yuǎn)鏡用于對(duì)γ射線源成像,并對(duì)輻射中等能 量(1keV-30MeV)γ射線源的能譜進(jìn)行測(cè)量,具有視場(chǎng)大,分辨率高的優(yōu)點(diǎn);高能γ射線試驗(yàn)望遠(yuǎn)鏡的測(cè)量范明從20MeV到3000MeV。1
觀測(cè)成果康普頓γ射線天文臺(tái)(CGRO)可觀測(cè)宇宙中30千電子伏至30吉電子伏能區(qū)的高能γ射線。2000年6月,它因陀螺儀發(fā)生故障而按指令脫軌燃燒,以碎片再入大氣層的方式安全地結(jié)束使命。2
CGRO重17噸,攜帶著4臺(tái)儀器:暴發(fā)和暫現(xiàn)源探測(cè)器(簡(jiǎn)稱BATSE)、定向閃爍譜儀(簡(jiǎn)稱OSSE)、康普頓成像望遠(yuǎn)鏡(簡(jiǎn)稱COMPTEL)和高能γ射線望遠(yuǎn)鏡(簡(jiǎn)稱EGRET)。除繪制彌漫γ射線背景輻射圖、發(fā)現(xiàn)γ射線脈沖星、觀測(cè)太陽(yáng)耀斑和活動(dòng)星系核外,CGRO特別對(duì)γ射線暴進(jìn)行了全面系統(tǒng)的監(jiān)視。BATSE發(fā)現(xiàn)的2700余個(gè)γ射線暴隨機(jī)出現(xiàn)在天空的各個(gè)方向上,這與星系或類星體的分布很相似,而與銀河系內(nèi)天體向銀道面集中的趨勢(shì)完全不同。由此可以推斷,這些γ射線暴很可能源自銀河系外。EGRET發(fā)現(xiàn)了271個(gè)γ射線點(diǎn)源,但其中仍有2/3的源尚未能辨認(rèn)。COMPTEL測(cè)繪銀河系內(nèi)鋁26的分布,指示了銀河系的恒形成區(qū)。OSSE還發(fā)現(xiàn)了來(lái)自X射線星與賽弗特星系的γ射線輻射。2
主要意義1991年,美國(guó)的康普頓空間天文臺(tái)(CGRO)由航天飛機(jī)送入地球軌道。它的主要任務(wù)是進(jìn)行γ波段的首次巡天觀測(cè),同時(shí)也對(duì)較強(qiáng)的宇宙γ射線源進(jìn)行高靈敏度、高分辨率的成像、能譜測(cè)量和光變測(cè)量,取得了許多有重大科學(xué)價(jià)值的成果。3
CGRO配備4臺(tái)儀器,它們?cè)谝?guī)模和性能上都比以往探測(cè)設(shè)備有量級(jí)上的提高,這些設(shè)備的研制成功為高能天體物理學(xué)的研究帶來(lái)了深刻的變化,也標(biāo)志著γ射線天文學(xué)開(kāi)始逐漸進(jìn)入成熟階段。3