El observatorio espacial Swift


Swift es un observatorio espacial dedicado al estudio de las Explosiones de Rayos Gamma (GRB por sus siglas en inglés). Posee tres instrumentos que trabajan juntos permitiéndole estudiar el fenómeno en rayos gamma, rayos x, ultravioleta y visible.

Fue construido por un consorcio internacional formado por Estados Unidos, Reino Unido e Italia y lanzado finalmente el 20 de noviembre de 2004 en un cohete Delta 2. Es controlado por el Goddard Space Flight Center de la NASA.

En principio su misión es de dos años, pero se prevé que si no ocurre ningún contratiempo, la misión pueda ser extendida.

La principal característica de este observatorio es que cuando detecta una explosión de rayos gamma es capaz de localizarla en 15 segundos, para entonces reorientarse automáticamente para quedar apuntando con todos sus instrumentos el lugar de origen de la explosión o llamarada de rayos gamma entre 20 y 75 segundos después de la explosión.

Los objetivos científicos de la misión Swift son:

Determinar el origen de las llamaradas de rayos gamma.
Clasificar las llamaradas de rayos gamma y buscar nuevos tipos.
Determinar como evoluciona e interactúa la onda expansiva con sus alrededores.
Usar las llamaradas de rayos gamma para estudiar el universo primitivo.
Un estudio de todo el cielo en rayos X más sensible que cualquier anterior.

Para lo cual dispone de los siguientes instrumentos:

Burst Alert Telescope (BAT): Detecta las llamaradas y anota sus coordenadas.
X-Ray Telescope (XRT): Toma imágenes y realiza análisis espectrales de las llamaradas. Con estos datos se consigue una localización más precisa del origen de la explosión.

UV/Optical Telescope (UVOT): Se usa tanto como para estudiar el espectro en radiación ultravioleta y visible, así como para estudiar la variación de luminosidad de las llamaradas con el tiempo. También afina la posición de la llamarada de rayos gamma hasta una resolución inferior a un arcosegundo.

Gracias a los logros científicos de la misión Swift, se cree haber resuelto el misterio de las llamaradas o explosiones de rayos gamma. Ya se sabía que algunas de las explosiones podían ser provocadas por supernovas, pero se han encontrado indicios de que otras que hasta ahora no tenían explicación podrían ser formadas por colisiones entre agujeros negros y estrellas de neutrones o entre varias de estas últimas.

Observaciones realizadas por el Swift han permitido localizar el objeto más lejano jamás observado, una explosión a 13.000 millones de años luz.

Detecciones Destacadas

El 9 de mayo de 2005: Swift detectó la fuente GRB 050509B, una explosión de rayos gamma que duró una vigésima de segundo. La detección marcó la primera vez que se identificó la ubicación precisa de un estallido de rayos gamma de corta duración y la primera detección de un resplandor de rayos X en un estallido corto e individual.

El 4 de septiembre de 2005: Swift detectó la fuente GRB 050904 con un valor de desplazamiento al rojo de 6.29 y una duración de 200 segundos (la mayoría de las ráfagas detectadas duran aproximadamente 10 segundos). También se descubrió que era la fuente más distante detectada hasta la fecha, con aproximadamente 12,6 mil millones de años luz.

El 18 de febrero de 2006: Swift detectó la fuente GRB 060218, una explosión inusualmente larga (aproximadamente 2000 segundos) y cercana (aproximadamente a 440 millones de años luz), que fue inusualmente tenue a pesar de su corta distancia, y puede ser una indicación de una supernova inminente.

El 14 de junio de 2006: Swift detectó la fuente GRB 060614, una explosión de rayos gamma que duró 102 segundos en una galaxia distante (alrededor de 1.600 millones de años luz). No se observó ninguna supernova después de este evento, lo que llevó a algunos investigadores a especular que representaba una nueva clase de objetos progenitores de dicha fuente. Otros sugirieron que estos eventos podrían haber sido la muerte de estrellas masivas, pero que produjeron muy poco 56Ni radiactivo para alimentar una explosión de supernova.

El 9 de enero de 2008: Swift observo una supernova en NGC 2770, cuando presenció una explosión de rayos X proveniente de la misma galaxia. Se descubrió que la fuente de esta explosión fue el comienzo de otra supernova, más tarde llamada SN 2008D. Nunca antes se había visto una supernova en una etapa tan temprana de su evolución. Después de este "golpe de suerte" (posición, tiempo, instrumentos apropiados), los astrónomos pudieron estudiar en detalle esta supernova de Tipo Ibc con el telescopio espacial Hubble, el Observatorio de rayos X Chandra, el Very Large Array en Nuevo México, el telescopio Géminis Norte en Hawai, Géminis Sur en Chile, el telescopio Keck I en Hawai, el telescopio PAIRITEL de 1.3 m en Mt Hopkins, los telescopios de 200 y 60 pulgadas en el Observatorio Palomar en California y el telescopio de 3.5 metros en el Observatorio de Apache Point en Nuevo México. La importancia de esta supernova para la astronomía fue comparada por Alicia Soderberg, líder del equipo del descubrimiento, con la importancia de la Piedra de Rosetta para la egiptología.

El 8 y 13 de febrero de 2008: Swift proporcionó información crítica sobre la naturaleza de los Objetos Hanny (nombre dado a ciertos objetos astronómicos de aspecto gaseoso descubiertos a inicios del año 2008), principalmente la ausencia de una fuente ionizante dentro de la galaxia espiral vecina IC 2497.

El 19 de marzo de 2008: Swift detectó la fuente GRB 080319B, una explosión de rayos gamma entre los objetos celestes más brillantes jamás presenciados. Con 7.500 millones de años luz, Swift estableció un nuevo récord por la deteccion del objeto más lejano (brevemente) visible a simple vista. También se dijo que era 2.5 millones de veces intrínsecamente más brillante que la supernova más brillante (SN 2005ap). Swift observó un récord de cuatro explosión de rayos gamma ese día, que también coincidió con la muerte del conocido escritor de ciencia ficción Arthur C. Clarke.

El 13 de septiembre de 2008: Swift detectó la fuente GRB 080913, en aquel momento fue la explosión de rayos gamma más distante observada (12.800 millones de años luz) hasta la observación de la fuente GRB 090423 unos meses más tarde.

El 23 de abril de 2009: Swift detectó la fuente GRB 090423, la explosión cósmica más distante jamás vista en ese momento, a 13.035 mil millones de años luz. En otras palabras, el universo tenía solo 630 millones de años cuando ocurrió esta explosión.

El 29 de abril de 2009: Swift detectó la fuente GRB 090429B, que se encontró, por análisis posterior publicado en 2011, que estaba unicado a 13.14 mil millones de años luz de distancia (equivalente a 520 millones de años después del Big Bang), incluso más allá de la fuente GRB 090423.

El 16 de marzo de 2010: Swift igualo su priopio récord al detectar y localizar nuevamente cuatro explosión de rayos gamma en un solo día.

El 13 de abril de 2010: Swift detectó su explosión de rayos gamma numero 500.

El 28 de marzo de 2011: Swift detectó la fuente Swift J1644 + 57, cuyo análisis posterior demostró que posiblemente era la firma de una estrella interrumpida por un agujero negro o la ignición de un núcleo galáctico activo. "Esto es diferente de cualquier evento explosivo que hayamos visto antes", dijo Joshua Bloom de la Universidad de California en Berkeley, autor principal del estudio publicado en la edición de junio de la revista Science.

El 16 y 17 de septiembre de 2012: BAT se disparó dos veces sobre una fuente de rayos X pura, previamente desconocida, llamada Sw J1745-26, ubicada a pocos grados del Centro Galáctico. La explosion, producida por una rara nova de rayos X, anunció la presencia de un agujero negro de masa estelar previamente desconocido que experimenta una transición dramática del estado bajo / al alto / suave.

El 24 de abril de 2013: Swift detectó una explosion de rayos X desde el Centro Galáctico. Esto resultó no estar relacionado con Sagitario A *, sino con un magnetar, previamente insospechado. Observaciones posteriores de NuSTAR y el Observatorio de rayos X Chandra confirmaron esta detección.

El 27 de abril de 2013: Swift detectó la explosión de rayos gamma "sorprendentemente brillante" GRB 130427A. La fuente, observada simultáneamente por el telescopio espacial de rayos gamma Fermi, es una de las cinco explosiones de rayos gama más cercanos detectados y una de las más brillantes vistas por cualquiera de los telescopios espaciales.

El 3 de junio de 2013: Swift detectó evidencia de la emisión de una kilonova en una explosion de rayos gama corta.

El 23 de abril de 2014: Swift detectó la secuencia más fuerte, más caliente y más duradera de erupciones estelares jamás vista desde una cercana estrella enana roja. La explosión inicial de esta serie récord de explosiones fue hasta 10,000 veces más poderosa que el mayor estallido solar jamás registrado.

Entre junio y julio de 2015: se descubrio la enana marrón OGLE-2015-BLG-1319 utilizando el método de detección de microlente gravitacional, en un esfuerzo conjunto entre Swift, Spitzer y el Experimento de Lente óptica Gravitacional, marcando la primera vez que dos telescopios espaciales han observado el mismo evento de microlente. Este método fue posible debido a la gran separación entre los dos observatorios espaciales: Swift está en una órbita terrestre baja, mientras que Spitzer está a más de una UA de distancia en una órbita terrestre heliocéntrica. Esta separación proporcionó perspectivas significativamente diferentes de la estrella enana marrón, lo que permitió imponer restricciones sobre algunas de las características físicas del objeto.

El 27 de octubre de 2015: Swift detectó su explosión número 1000 de rayos gamma, conocida como GRB 151027B.

El 18 de agosto de 2017: Swift descubrio la emisión UV de la kilonova AT 2017gfo, la contraparte electromagnética de GW170817.

El 23 de septiembre de 2017: Swift fue el primero en identificar TXS 0506 + 056 como la posible fuente de los neutrinos IceCube-170922A de energía extremadamente alta (EHE).

El 14 de enero de 2019: Swift descubrio la explosión de rayos gamma más potente observada, GRB 190114C, que alcanzo energías de teraelectrovoltios.

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