Sikeresen teljesíti küldetését az első magyar asztrofizikai kisműhold

Művészi illusztráció a kisműholdról

Küldetésének első három hónapja alatt sikeresen működött az első magyar fejlesztésű asztrofizikai kisműhold, a GRBAlpha - írja közleményében az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontja (ELKH CSFK).

A CSFK kutatóinak vezetésével tervezett, magyar-szlovák-japán együttműködésben megépült kisműhold 2021. március 22-én indult el űrbéli útjára a kazahsztáni bajkonuri űrrepülőtérről.

A GRBAlpha egy 10x10x11,3 centiméteres műhold, amely nevét a világegyetem legnagyobb robbanásaihoz kapcsolódó gamma-kitörésekről kapta (GRB).

Kép a kisműholdról Forrás: ELKH CSFK

A küldetés célja, hogy a nagyenergiás asztrofizika egyik legizgalmasabb kérdésköre, a gamma-kitöréseknek nevezett jelenségek minél pontosabb megismerését segítse elő új típusú, akár 10-30 centiméter méretű kisműholdakon is alkalmazható detektor-rendszerek felhasználásával.

Ha a kisműholdban elhelyezett több tíz dekagramm tömegű, a méretéhez képest igen nehéz gammasugárzás-detektor jól vizsgázik a bevetésen, később az egész Földet körülvevő hálózatot hozhatnak létre műholdakra - akár kereskedelmi műholdflották sok száz tagjára is - telepítve azt.

Az így kialakítandó kiterjedt műholdhálózat egy gamma-villanás érzékelésére alkalmas, földnyi méretű detektorernyőt rajzol majd ki, amelynek segítségével igen pontosan azonosítani lehet a gamma-kitörések forrását.

Művészi illusztráció a kisműholdról Forrás: ELKH

A gamma-kitörések rövid ideig tartó események, amelyek során nagytömegű égitestek - például felrobbanó csillagok vagy összeolvadó neutroncsillagok - bocsátanak ki a látható fényhez hasonló tulajdonságokkal rendelkező, de annál sokkal energetikusabb és koncentráltabb elektromágneses sugárzás, gamma-sugárzás formájában.

A gamma-sugárzást jellegénél fogva nehéz fókuszálni, így a klasszikus képalkotásban és fényképezésben is megszokott módon nem igazán tudnak választ kapni még az olyan alapvető kérdésekre sem, mint hogy hol is történtek ezek az égi események, hogy aztán más fajta műszerekkel és távcsövekkel is vizsgálódhassanak - magyarázza a közleményben Pál András, aki a rendszer fejlesztését vezeti a CSFK részéről.

Egy összeroskadó csillag által produkált gamma-kitörés (művészi illusztráció) Forrás: DESY, Science Communication Lab

"Ki tudjuk használni azonban azt hogy még a Föld kozmikus értelemben vett szűkebb környezetét is csak a másodperc néhány század része alatt járja be a fény: azaz, ha több hasonló műholdat helyezünk el akkor az észlelt időkülönbségekből háromszögeléses módszerekkel meglepően pontosan meg is kapjuk a látszó égi koordinátáit is - több, egyébként egy műholddal is mérhető jellemzők meghatározása mellett" - tette hozzá Werner Norbert, aki a projekt tudományos koordinációját segítette.

A küldetés első három hónapja számos értelemben is sikeresnek mondható: a műhold fedélzeti rendszerei mind jó egészségnek örvendenek, a detektorrendszer mindkét független csatornája jól működik"

- számolt be az eredményekről Mészáros László, aki többek közt a detektor mechanikai vonatkozásaiért felelős.

A CSFK munkatársai a teljes Föld körüli környezetre meghatározták azt a háttér-jelszintet, amely felett keresni kell ezeket a forrásokat.

"Számos érdekes, technikaibb jellegű próbán is túl vagyunk, például immáron rutinszerűen frissíthető az adatgyűjtő elektronika több szoftveres komponense is, ami akár a fedélzeti számítógép legtöbb funkcióját is át tudja venni, ha úgy hozná a szükség" - fejti ki a közleményben Masanori Ohno, aki a projekt miatt Japánból, Hirosimából költözött Budapestre.

Ezek a megoldások a maguk nemében is egyedülállóak ilyen kis méretű, 10x10x10 centis műholdakon és nagyban növelik a kísérlet sikerességét"

- fűzi hozzá Jakub Ripa asztrofizikus.

A csapat által épített, a GRBAlphában találhatóhoz hasonló detektorok indulnak az űrbe decemberben a cseh fejlesztésű VZLUSAT-2 műhold fedélzetén is, valamint jelenleg is dolgoznak a CSFK kutatói egy újabb detektoron. "Ezzel ténylegesen is megnyílik az út a háromszögelésen alapuló helymeghatározáshoz" - teszik hozzá.