Astronomia gamma

Telescopi gamma omnidirezionali

Tutti i telescopi gamma hanno campi di vista più o meno ristretti: 3.8° x 11.4° per OSSE, circa 10° x 10° per SIGMA, 16° x 16° per SPI, 9° x 9° per IBIS fino a 1 steradiante per COMPEL. Questo significa che il telescopio deve essere puntato verso una determinata regione di cielo che si suppone contenga una sorgente di raggi gamma. Tuttavia, in tutto l'intervallo di energia coperto dall'astronomia gamma, si registrano dei fenomeni di durata molto limitata, a volte molto breve, come nel caso dei lampi gamma, alcuni dei quali durano appena qualche msec.

Questi fenomeni transitori, totalmente imprevedibili, possono accadere in una qualunque parte del cielo. Fanno eccezione solo i brillamenti solari e le variazioni brutali nell'emissione di oggetti celesti già noti, poichè anche le sorgenti ritenute costanti sono spesso estremamente variabili alle alte energie. E' dunque necessario osservare continuamente tutta la volta celeste, per rivelare e, se possibile, localizzare gli eventi transitori. A partire dall'epoca della scoperta dei lampi gamma, all'inizio degli anni 70, il cielo viene sorvegliato grazie ad una "rete" di rivelatori onmidirezionali, montati a bordo di satelliti e sonde interplanetarie.

Quando un lampo gamma viene rivelato da numerosi strumenti, si può determinarne la direzione di provenienza facendo una sorta di triangolazione che utilizza le differenze nei tempi di arrivo del lampo sui vari rivelatori. Nel caso dei lampi più brevi, che siano stati rivelati anche da qualche sonda lontana, si può determinare la direzione d'arrivo con precisione di qualche minuto d'arco.
Il gamma Burst Monitor Un altro metodo consiste nel montare nella parte esterna dello stesso veicolo spaziale diversi rivelatori a grande campo, in modo che ciascuno sorvegli una grande parte di cielo. Questa tecnica permette di localizzare il lampo gamma, in modo senza dubbio grossolano, (si raggiungono precisioni di qualche grado), senza implicare la rivelazione simultanea dello stesso evento da parte di altri strumenti. Lo strumento BATSE, attivo dall'aprile 1991 a bordo dell'osservatorio Compton, era formato da 8 grandi rivelatori di NaI, ciascuno di circa 2000 cm2, e si basa su questo principio.
A bordo di GLAST uno strumento di questo tipo è il Gamma Burst Monitor (GBM).

 

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