Uhuru fue el primer satélite lanzado específicamente con el propósito de la astronomía de rayos X. También fue conocido como Satélite Explorador de Rayos X , SAS-A (por Small Astronomy Satellite A , el primero de la serie de tres naves espaciales SAS), SAS 1 o Explorer 42. El observatorio de la NASA fue lanzado el 12 de diciembre de 1970 en una órbita inicial de aproximadamente 560 km de apogeo , 520 km de perigeo , 3 grados de inclinación, con un período de 96 minutos. La misión terminó en marzo de 1973. Uhuru fue una misión de escaneo, con un período de giro de ~12 minutos. Realizó el primer estudio exhaustivo de todo el cielo en busca de fuentes de rayos X , con una sensibilidad de aproximadamente 0,001 veces la intensidad de la nebulosa del Cangrejo .
Los principales objetivos de la misión fueron: [2]
La carga útil consistió en dos conjuntos de contadores proporcionales , cada uno con un área efectiva de ~0,084 m 2 . Los contadores fueron sensibles con más del 10% de eficiencia a los fotones de rayos X en el rango de ~2–20 keV . El límite inferior de energía fue determinado por la atenuación de las ventanas de berilio del contador más una delgada cubierta térmica que era necesaria para mantener la estabilidad de la temperatura de la nave espacial. El límite superior de energía fue determinado por las propiedades de transmisión del gas de relleno del contador. Se utilizaron técnicas de discriminación de forma de pulso y anticoincidencia para filtrar las emisiones de partículas y fotones de alta energía indeseables en el fondo. Se utilizó el análisis de altura de pulso en ocho canales de energía para obtener información sobre el espectro de energía de los fotones incidentes. Los dos conjuntos de contadores se colocaron espalda con espalda y se colimaron a 0,52° × 0,52° y 5,2° × 5,2° (ancho completo a la mitad del máximo) respectivamente. Mientras que el detector de 0,52° proporcionó una resolución angular más fina, el detector de 5,2° tuvo mayor sensibilidad para fuentes aisladas. [2]
Uhuru logró varios avances científicos sobresalientes, incluyendo el descubrimiento y estudio detallado de las fuentes de rayos X binarias impulsadas por acreción pulsante como Cen X-3 , Vela X-1 y Her X-1 , la identificación de Cygnus X-1 , el primer candidato fuerte para un agujero negro astrofísico , y muchas fuentes extragalácticas importantes. El Catálogo Uhuru, publicado en cuatro versiones sucesivas, la última de las cuales es el catálogo 4U, fue el primer catálogo de rayos X completo, contiene 339 objetos y cubre todo el cielo en la banda de 2-6 keV. [3] La versión final del catálogo de fuentes se conoce como el Catálogo 4U; [4] las versiones anteriores fueron los catálogos 2U y 3U. Las fuentes se referencian como, por ejemplo, " 4U 1700-37 ".
El nombre del satélite, "Uhuru", significa "libertad" en suajili . Recibió ese nombre en reconocimiento a la hospitalidad de Kenia, país desde el que fue lanzado, utilizando la plataforma de lanzamiento italiana San Marco, cerca de Mombasa. [ cita requerida ]