- GALEX en las pruebas previas al lanzamiento
- GALEX se acopla a un vehículo de lanzamiento Pegasus XL
- El despegue del L-1011 Stargazer con el GALEX acoplado debajo
Galaxy Evolution Explorer ( GALEX o Explorer 83 o SMEX-7 ) fue un telescopio espacial en órbita de la NASA diseñado para observar el universo en longitudes de onda ultravioleta para medir la historia de la formación de estrellas en el universo. Además de allanar el camino para futuras misiones ultravioleta, el telescopio espacial permitió a los astrónomos descubrir misterios sobre el universo primitivo y cómo evolucionó, así como caracterizar mejor fenómenos como los agujeros negros y la materia oscura . La misión se extendió tres veces durante un período de 10 años antes de ser desmantelada en junio de 2013. GALEX se lanzó el 28 de abril de 2003 y se desmanteló en junio de 2013. [1]
La nave espacial estaba estabilizada en tres ejes y su energía provenía de cuatro paneles solares fijos . El bus satelital es de Orbital Sciences Corporation y se basa en OrbView 4. El telescopio era un Ritchey-Chrétien modificado de 50 cm (20 pulgadas) con un grism giratorio . GALEX utilizó el primer divisor de haz dicroico de luz ultravioleta jamás volado en el espacio para dirigir los fotones a los detectores de placa de microcanales de UV cercano (175-280 nanómetros) y UV lejano (135-174 nanómetros) . Cada uno de los dos detectores tiene un diámetro de 65 mm (2,6 pulgadas). La órbita objetivo es circular de 670 km (420 mi) e inclinada a 29,00° con respecto al ecuador .
Un vehículo de lanzamiento Pegasus lanzado desde el aire , lanzado el 28 de abril de 2003 a las 11:59:57 UTC , colocó la nave en una órbita casi circular a una altitud de 697 km (433 mi) y una inclinación orbital respecto al ecuador de la Tierra de 29,00°. [4]
El Galaxy Evolution Explorer (GALEX), que exploró el origen y la evolución de las galaxias, así como el origen de las estrellas y los elementos pesados en el rango de corrimiento al rojo de Z entre 0 y 2, realizó un estudio de imágenes de todo el cielo, un estudio de imágenes profundas y un estudio de 200 galaxias más cercanas a la Vía Láctea . Además, GALEX realizó tres estudios espectroscópicos en la banda de 135 a 300 nanómetros . GALEX tenía una misión planificada de 29 meses y es parte del programa Small Explorer (SMEX).
La primera observación estuvo dedicada a la tripulación del transbordador espacial Columbia , y fueron imágenes en la constelación de Hércules tomadas el 21 de mayo de 2003. Esta región fue seleccionada porque había estado directamente sobre el transbordador en el momento de su último contacto con el Centro de Control de Misiones de la NASA , Houston , Texas .
Después de su misión principal de 29 meses, las operaciones de observación se extendieron. En 2009, uno de sus detectores, que observaba en luz ultravioleta lejana, dejó de funcionar. [5] Más adelante en la misión, se permitieron observaciones de fuentes ultravioleta más intensas, incluido el campo Kepler. [5]
Las operaciones de observación se extendieron a casi 9 años, y la NASA lo puso en modo de espera el 7 de febrero de 2012. [6] La NASA cortó el apoyo financiero para las operaciones de GALEX a principios de febrero de 2011, ya que estaba clasificado por debajo de otros proyectos que buscaban un suministro limitado de fondos. El costo del ciclo de vida de la misión para la NASA fue de US$150,6 millones. El Instituto de Tecnología de California (Caltech) negoció la transferencia del control de GALEX y su equipo de control terrestre asociado al Instituto de Tecnología de California de acuerdo con la Ley de Innovación Tecnológica Stevenson-Wydler . Según esta ley, el exceso de equipo de investigación propiedad del gobierno de los EE. UU. puede transferirse a instituciones educativas y organizaciones sin fines de lucro . [5] El 17 de mayo de 2012, las operaciones de GALEX fueron transferidas a Caltech. [7]
El 28 de junio de 2013, la NASA desactivó la sonda GALEX. Se espera que permanezca en órbita al menos hasta 2068 antes de volver a entrar en la atmósfera. [3] [2]
El telescopio realizó observaciones en longitudes de onda ultravioleta para medir la historia de la formación de estrellas en el universo, un 80% del tiempo desde el Big Bang . Dado que los científicos creen que el universo tiene unos 13.800 millones de años, la misión estudió galaxias y estrellas a lo largo de unos 10.000 millones de años de historia cósmica. [8]
La misión de la sonda era observar cientos de miles de galaxias, con el objetivo de determinar la distancia de cada galaxia a la Tierra y la tasa de formación de estrellas en cada galaxia. Las emisiones en el ultravioleta cercano (NUV) y en el ultravioleta lejano (FUV) medidas por GALEX pueden indicar la presencia de estrellas jóvenes, pero también pueden provenir de poblaciones estelares antiguas (por ejemplo, estrellas sdB ).
En colaboración con el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en la misión estuvieron el Instituto de Tecnología de California , Orbital Sciences Corporation , la Universidad de California, Berkeley , la Universidad Yonsei , la Universidad Johns Hopkins , la Universidad de Columbia y el Laboratoire d'Astrophysique de Marseille , Francia .
El observatorio participó en GOALS con el telescopio espacial Spitzer , el observatorio de rayos X Chandra y el telescopio espacial Hubble . [9] GOALS significa Great Observatories All-sky LIRG Survey , y se estudiaron galaxias infrarrojas luminosas en las múltiples longitudes de onda permitidas por los telescopios. [9]
El objetivo principal del Galaxy Evolution Explorer era aprender qué factores desencadenan la formación de estrellas dentro de las galaxias; con qué rapidez se forman, evolucionan y mueren las estrellas; y cómo se forman los elementos químicos pesados en las estrellas. Otros objetivos incluyen: [10]
Para lograr sus objetivos, el Galaxy Evolution Explorer realizará ocho sondeos, agrupados en dos grandes categorías: una investigación del universo local y una investigación de la historia de la formación estelar. La investigación del universo local incluye los cuatro sondeos siguientes: [10]
La investigación sobre la historia de la formación estelar utilizará la información obtenida en la investigación del universo local y la aplicará a galaxias más distantes, retrocediendo en el tiempo. Incluye los siguientes cuatro estudios: [10]
El telescopio tenía una apertura primaria de 50 cm (20 pulgadas) de diámetro, en una configuración de telescopio Ritchey-Chrétien f/6.0. Puede ver longitudes de onda de luz de 135 nanómetros a 280 nm, con un campo de visión de 1,2° de ancho (más grande que una Luna llena). Tenía células solares de arseniuro de galio (GaAs) que suministran casi 300 vatios a la nave espacial. [11]
GALEX lleva un único telescopio Ritchey–Chrétien f/6.0, con un espejo primario de 50 cm (20 pulgadas) de diámetro y un espejo secundario de 22 cm (8,7 pulgadas). Los divisores de haz dirigen los componentes UV cercano (NUV) y UV lejano (FUV) a detectores fotoeléctricos separados de 6,5 cm (2,6 pulgadas) de diámetro. En cada uno, los fotoelectrones se multiplican por una placa de microcanal y se detectan mediante la rejilla del ánodo. La rejilla permite determinar la posición exacta del impacto del electrón , mediante el retardo temporal de cada pulso en los dos extremos. El telescopio tiene un campo de visión (FoV) de 1,2° y una resolución de cinco segundos de arco , y permite obtener imágenes o composiciones espectrales de una sola estrella/galaxia, mediante una rueda giratoria que contiene una ventana transparente y un grism (un cruce entre una rejilla y un prisma). [12]
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