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아스트로샛

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1. 개요

아스트로샛은 인도우주연구기구(ISRO)가 개발한 다파장 천문학 위성이다. 2004년 개발이 승인되어, 2015년 9월 PSLV-XL 로켓에 실려 발사되었다. 가시광선, 자외선, X선 등 전자기 스펙트럼의 다양한 영역을 관측하는 5개의 장비를 탑재하여, 다양한 천체 현상과 변광성을 연구하는 데 활용된다. 아스트로샛은 감마선 폭발, 청색 낙오성, 별 코로나 폭발 등을 관측했으며, 2018년에는 데이터 공개를 시작하여 연구 성과를 공유하고 있다. 지상 관제는 ISRO의 ISTRAC에서 담당하며, 푸네의 IUCAA에 아스트로샛 지원 세포가 설치되어 데이터 활용을 지원한다.

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아스트로샛
기본 정보
아스트로샛 배치 구성
아스트로샛 배치 구성
임무 유형우주 망원경
운영 기관ISRO
COSPAR ID2015-052A
SATCAT40930
웹사이트http://astrosat.iucaa.in/
임무 기간계획: 5년
경과 기간2015년 9월 28일,
우주선아스트로샛
제조사(정보 없음)
발사 질량1513 kg
건조 질량(정보 없음)
탑재 질량(정보 없음)
크기(정보 없음)
전력(정보 없음)
발사 정보
발사일2015년 9월 28일
발사 로켓PSLV-C30
발사 장소사티시 다완 우주 센터 제1 발사대
발사 계약자ISRO
궤도 정보
궤도 기준지구 중심
궤도 영역근지구
궤도 슬롯(정보 없음)
궤도 긴반지름7020 km
궤도 이심률(정보 없음)
궤도 근지점643.5 km
궤도 원지점654.9 km
궤도 경사6.0°
궤도 주기97.6 분
궤도 RAAN(정보 없음)
궤도 근지점 인수(정보 없음)
궤도 평균 이각(정보 없음)
궤도 평균 운동(정보 없음)
궤도 반복(정보 없음)
궤도 속도(정보 없음)
궤도 시대(정보 없음)
궤도 회전수(정보 없음)
궤도 정점gee
관측 장비
장비 유형(정보 없음)
망원경 이름(정보 없음)
망원경 유형(정보 없음)
망원경 지름(정보 없음)
망원경 초점 거리(정보 없음)
망원경 면적(정보 없음)
망원경 파장자외선 ~ 경X선
망원경 해상도(정보 없음)
관측 장비UltraViolet imaging telescope (UVIT)
Soft X-ray telescope (SXT)
LAXPC
CZTI
SSM
CPM
기타
다음 미션아스트로사트-2

2. 개발 역사

인도 우주 연구 기구(ISRO)는 1996년 인도 X선 천문학 실험(IXAE) 위성 발사 성공에 힘입어, 2004년 본격적인 천문학 위성인 아스트로샛 개발을 승인했다.[44] 인도와 해외의 여러 천문학 연구 기관이 참여하여 위성에 탑재될 관측 장비를 공동으로 제작했다.

아스트로샛은 인근 태양계 천체부터 멀리 떨어진 별, 그리고 우주론적 거리에 있는 천체에 이르기까지 다양한 천체 물리학적 대상을 연구한다. 또한, 뜨거운 백색왜성의 맥동부터 활동은하핵의 맥동에 이르기까지 다양한 변광성에 대한 시간 연구도 수행하며, 그 시간 범위는 밀리초에서 수일에 이른다.

아스트로샛은 IRS급 위성을 통해 지구에 가까운 적도 궤도로 이동하는 다파장 천문학 임무이다. 탑재된 5개의 장비는 가시광선(320~530nm), 근자외선(180~300nm), 원자외선(130~180nm), 연X선(0.3~8keV 및 2~10keV) 및 경X선(3~80keV 및 10~150keV) 영역을 포괄한다.

아스트로샛 개발 승인 비용은 177.85crore이었다.[45]

2. 1. 초기 계획 및 설계

인도 엑스선 천문 실험(IXAE)이 1996년에 성공적으로 발사된 후, 인도 우주 연구 기구(ISRO)는 2004년에 본격적인 천문 위성인 '아스트로샛' 개발을 승인했다.[4]

인도 및 해외의 여러 천문학 연구 기관들이 이 위성의 관측 장비를 공동으로 제작했다. 관측이 필요한 중요한 분야로는 가까운 태양계 천체에서부터 멀리 떨어진 별과 우주론적 거리에 있는 천체에 이르기까지 다양한 천체물리학적 물체 연구가 포함된다. 또한 ''아스트로샛''을 통해 수 밀리초에서 수일에 이르는 시간 척도로 뜨거운 백색 왜성의 진동에서부터 활동 은하핵의 진동에 이르기까지 변광성의 시간 연구도 수행할 수 있다.

''아스트로샛''은 근지구 적도 궤도에 있는 IRS급 위성에 탑재된 다중 파장 천문 관측 임무이다. 탑재된 5개의 관측 장비는 가시광선 (320–530 nm), 근자외선 (180–300 nm), 원자외선 (130–180 nm), 연 X선 (0.3–8 keV 및 2–10 keV) 및 경 X선 (3–80 keV 및 10–150 keV) 영역의 전자기 스펙트럼을 감지한다.

아스트로샛의 승인된 비용은 177.85crore였다.[5]

2. 2. 기술 개발 및 제작

아스트로샛영어 프로젝트는 여러 연구 기관의 협력 사업으로 진행되었다. 참여 기관은 다음과 같다.

기관명위치
인도 우주 연구 기구
타타 기초 연구소뭄바이
인도 천체 물리학 연구소방갈로르
라만 연구소방갈로르
대학 간 천문학 및 천체 물리학 센터푸네
물리 연구소아흐메다바드
바바 원자력 연구 센터뭄바이
S.N. 보스 국립 기초 과학 센터콜카타
콜카타 대통령 대학교콜카타
캐나다 우주국
레스터 대학교[13] [36]


2. 3. 발사 및 운용

1996년에 발사된 위성 탑재 인도 X선 천문학 실험(IXAE)이 성공한 후, 인도우주연구기구(ISRO)는 2004년에 본격적인 천문학 위성인 아스트로샛의 추가 개발을 승인했다.[4]

아스트로샛의 승인된 비용은 177.85crore이었다.[5] 아스트로샛은 2015년 9월 28일 오전 10시에 사티시 다완 우주 센터에서 PSLV-XL 발사체를 이용하여 성공적으로 발사되었다.[39]

아스트로샛 개발과 관련된 주요 일정은 다음과 같다.

날짜내용
2009년 4월타타 기초 연구소의 과학자들이 복잡한 과학 탑재체의 개발 단계를 완료하고, 1,650 kg의 위성 아스트로샛에 탑재하기 전 통합 작업을 시작했다.[37]
2015년 5월아스트로샛의 통합이 완료되고, 최종 테스트가 진행되었다.[38]
2015년 7월 24일열진공 시험이 완료되고, 태양 전지 패널이 장착되었다.
2015년 8월 10일모든 시험이 종료되고, 출하 전 시험도 완료되었다.
2015년 9월 28일아스트로샛 발사 및 궤도 진입 성공.[39]
2016년 4월 15일위성의 성능 검증이 완료되고, 운용을 시작했다.
2018년 9월 28일발사 후 3년이 경과했다. 이 기간 동안 750개 이상의 천체를 관측했으며, 피어 리뷰가 적용된 학술지에 게재된 논문 수는 100편에 육박했다.


3. 관측 장비

''아스트로샛''은 5개의 주요 관측 장비와 하전 입자 모니터(CPM)를 탑재하고 있다. 이 장비들은 가시광선, 자외선, 연X선, 경X선 등 넓은 범위의 전자기 스펙트럼을 관측할 수 있도록 설계되었다.

관측 장비설명
자외선 영상 망원경(UVIT)자외선 영역의 관측을 담당한다.
연 X선 영상 망원경(SXT)연X선 영역의 관측을 담당한다.
대면적 X선 비례 계수기(LAXPC)넓은 에너지 대역의 X선 관측을 담당한다.
텔루르화 카드뮴 아연 이미저(CZTI)경X선 영역의 관측을 담당한다.
스캔 스카이 모니터(SSM)X선 하늘을 모니터링한다.
하전 입자 모니터(CPM)다른 관측 장비들의 작동을 제어하고, 위성이 남대서양 이상대(SAA)를 통과할 때 관측 장비들을 보호한다.



이러한 장비들을 통해 ''아스트로샛''은 이중성계, 활동 은하핵, 초신성 잔해 등 다양한 천체와 현상에 대한 연구를 수행한다.

3. 1. 자외선 영상 망원경 (UVIT)

'''자외선 영상 망원경(UVIT)'''은 130–180 nm, 180–300 nm, 320–530 nm의 세 채널에서 동시에 영상을 촬영한다. 세 개의 검출기는 포텍(Photek, UK)에서 제작한 진공 이미지 증폭기이다.[9] FUV 검출기는 CsI 광음극과 MgF 입구 렌즈로 구성되고, NUV 검출기는 CsTe 광음극과 융합 석영 입구 렌즈로 구성되며, 가시광선 검출기는 알칼리 안티몬 광음극과 융합 석영 입구 렌즈로 구성된다.

시야는 직경 약 28의 원이고, 각 분해능은 자외선 채널의 경우 1.8", 가시광선 채널의 경우 2.5″이다. 세 채널 각각에서 휠에 장착된 일련의 필터를 통해 스펙트럼 밴드를 선택할 수 있으며, 또한 두 자외선 채널의 경우 휠에서 회절 격자를 선택하여 분해능이 약 100인 슬릿리스 분광법을 수행할 수 있다. 망원경의 주 반사경 직경은 40 cm이다.[18]

3. 2. 연 X선 영상 망원경 (SXT)

SXT는 0.3–8.0 keV 대역의 X선 영상을 촬영하기 위해 초점면에 집속 광학계와 딥 디프레션 CCD 카메라를 사용한다. 광학계는 I형 볼터식 망원경과 유사한 배치로, 금으로 코팅된 원뿔 모양의 금속 박막 거울 41개로 구성되어 있다(유효 면적 120 cm2). 초점면 CCD 카메라는 닐 게렐스 스위프트에 탑재된 XRT와 매우 유사하다. CCD는 열전 냉각을 통해 약 -80℃에서 운용된다.[18]

3. 3. 대면적 X선 비례 계수기 (LAXPC)

'''대면적 X선 비례 계수기(LAXPC)'''는 아스트로샛에 탑재된 장비 중 하나로, 3-80 keV의 넓은 에너지 대역에서 X선의 시간 변화 및 스펙트럼을 관측한다. 3개의 동일한 장치가 나란히 설치되어 있으며, 각각 다중 와이어 다층 구조로 되어 있고 1° × 1°의 시야를 갖는다.

LAXPC는 다음과 같은 특징을 갖도록 설계되었다.

특징
3-80 keV의 넓은 에너지 대역
에너지 대역 전체에 걸친 높은 검출 효율
좁은 시야를 통한 관측 대상 외 X선 혼입 최소화
중간 수준의 에너지 분해능
낮은 자체 배경 잡음
우주 공간에서의 긴 수명



LAXPC의 유효 면적은 6,000 cm2이다.[18]

3. 4. 텔루르화 카드뮴 아연 이미저 (CZTI)

텔루르화 카드뮴 아연 이미저(CZTI)는 경 X선 영상 장치이다. 픽셀로 구성된 텔루르화 카드뮴 아연 검출기 배열로 구성되며, 유효 면적은 500 cm2, 에너지 범위는 10-150 keV이다.[18] 검출기는 100 keV까지 100%에 가까운 검출 효율을 가지며, 신틸레이션 검출기나 비례 계수관에 비해 우수한 에너지 분해능(60 keV에서 약 2%)을 가진다. 또한 작은 픽셀 크기로 경 X선에서 중간 정도의 분해능으로 영상을 촬영할 수 있다.

영상 촬영을 위해 CZTI는 2차원 부호화 개구에 맞춰져 있다. 하늘의 휘도 분포는 검출기에 의해 측정된 부호화 개구의 그림자 패턴에 디컨볼루션을 적용하여 얻을 수 있다. 분광학적 연구 외에도, CZTI는 100-300 keV에서 밝은 은하 X선의 고감도 편광 측정을 수행할 수 있다.[10]

3. 5. 스캔 스카이 모니터 (SSM)

SSM은 1차원 코드 마스크가 있는 3개의 위치 감지 비례 계수기로 구성되어 있으며, NASA(NASA)의 RXTE에 탑재된 전천 모니터와 디자인이 매우 유사하다. 가스 충전 비례 계수기는 양극으로 저항 와이어를 가지며, 와이어의 양쪽 끝에서 출력 전하의 비율은 X선 상호 작용의 위치를 제공하여 검출기에 이미징 평면을 제공한다. 슬릿 시리즈로 구성된 코드 마스크는 검출기에 그림자를 드리우며, 여기서 하늘 밝기 분포가 파생된다.

3. 6. 하전 입자 모니터 (CPM)

아스트로샛에 탑재된 하전 입자 모니터(CPM)는 대면적 X선 비례 계수기(LAXPC), 연 X선 영상 망원경(SXT), 주사 하늘 감시 장치(SSM)의 작동을 제어하는 역할을 한다. 아스트로샛의 궤도 경사각은 8° 이하로 낮지만, 궤도의 약 2/3 동안은 남대서양 이상대(SAA)를 통과하게 된다. 이 지역은 저에너지 양성자와 전자의 흐름이 강한 곳이다. 위성이 이 지역에 진입하면 CPM은 데이터를 통해 검출기 손상을 막고, 비례 계수기의 노화 효과를 줄이기 위해 전압을 낮추거나 차단하는 기능을 수행한다.[10]

4. 주요 과학적 목표 및 임무

인도우주연구기구(ISRO)는 1996년 인도 X선 천문학 실험(IXAE) 위성 발사 성공 후, 2004년 본격적인 천문학 위성인 아스트로샛 개발을 승인했다.[44] 인도 및 해외 여러 천문학 연구 기관이 공동으로 위성용 장비를 제작했다.

아스트로샛은 가까운 태양계 천체부터 멀리 떨어진 별과 우주론적 거리에 있는 천체까지, 그리고 뜨거운 백색 왜성의 진동부터 활동 은하핵의 진동까지 다양한 천체물리학적 물체를 연구한다. 시간 범위는 밀리초에서 수일에 이르는 변광성 타이밍 연구도 수행한다.

아스트로샛은 지구에 가까운 적도 궤도로 이동하는 다파장 천문학 임무이다. 탑재된 5개의 장비는 가시광선(320~530nm), 근자외선(180~300nm), 원자외선(130~180nm), 연X선(0.3~8keV 및 2~10keV) 및 경X선(3~80keV 및 10~150keV) 영역을 포괄한다.

아스트로샛의 주요 과학적 목표는 다음과 같다.


  • 다양한 우주원에서의 강도 변화에 대한 동시 다파장 모니터링
  • 새로운 과도 현상에 대한 X선 하늘 모니터링
  • 경(hard) X선 및 UV 대역에서의 하늘 관측
  • X선 이중성, AGN, SNR, 은하단, 항성 코로나의 광대역 분광 연구
  • X선원들의 주기적 및 비주기적 변동성 연구


아스트로샛은 전파, 광학, 적외선, UV, X선 파장대역을 포괄하는 다파장 관측을 수행하며, 특정 대상에 대한 개별 연구와 관측이 모두 수행된다. 전파, 광학 및 적외선 관측은 지상 기반 망원경을 통해 조정되지만, UV, X선 및 가시광선과 같은 고에너지 영역은 아스트로샛의 전용 위성 탑재 장비로 관측된다.[6]

접힌 태양 전지판을 갖춘 아스트로샛의 기울어진 모습

4. 1. 다파장 동시 관측

''아스트로샛''은 여러 파장 대역의 빛을 동시에 관측하여 우주 현상을 연구한다. 이중성계에서 X선은 주로 작은 천체 근처에서 방출되고, 자외선가시광선은 강착 원반에서 주로 방출되지만, 질량을 제공하는 별은 가시광선에서 가장 밝게 빛난다. 이처럼 천체의 각 부분은 서로 다른 파장 대역에서 관측되므로, 동시 다파장 관측을 통해 천체 현상에 대한 종합적인 정보를 얻을 수 있다.[6][7]

''아스트로샛''은 이러한 동시 다파장 관측을 통해, X선 방출 천체에 대한 광범위한 에너지 대역에서의 분광, X선 쌍성에서의 주기적/비주기적 현상 연구, X선 펄서의 펄스 연구, 활동 은하핵의 강도 변화 연구, X선 과도 현상 탐지 등 다양한 연구를 수행한다.[7] 특히, 초거대 블랙홀을 포함하는 것으로 여겨지는 활동 은하핵에 대한 연구에 집중한다.[8]

4. 2. 다양한 천체 연구

아스트로샛은 X선 쌍성, 활동 은하핵(AGN), 초신성 잔해(SNR), 은하단, 항성 코로나와 같이 다양한 천체를 연구한다. 광대역 분광 연구를 통해 이 천체들의 특성을 파악한다.[6]

이 미션은 또한 다음 연구를 수행한다.

  • X선 방출 천체에 대한 저-중 해상도 분광법 연구
  • X선 이중성의 주기적, 비주기적 현상 연구
  • X선 펄서의 펄스 연구
  • X선 이중성의 준주기적 진동, 깜빡임, 플레어 등 변동 연구
  • 활동 은하핵의 단기 및 장기 강도 변화 연구
  • 연/경 X선 및 UV/광선 복사에서 시간 지연 연구
  • X선 과도 현상 탐지 및 연구[7]


특히, 초거대 블랙홀을 포함한다고 여겨지는 활동 은하핵에 대한 연구에 집중한다.[8] 이중성계에서, X선은 주로 소형 천체 근처 영역에서 방출되고, 강착 원반은 UV/광학 파장대역에서 대부분의 빛을 방출하며, 질량을 제공하는 별은 광학 대역에서 가장 밝게 빛난다.

4. 3. 변광성 연구

''아스트로샛''은 다양한 변광성의 주기적 및 비주기적 변동성 연구를 수행한다. 여기에는 다음이 포함된다.

  • X선 이중성계에서 주기적 및 비주기적 현상의 타이밍 연구: 백색 왜성의 진동부터 활동 은하핵의 진동에 이르기까지 다양한 시간 척도에서의 변광성 연구를 수행한다.
  • X선 펄서의 펄스 연구: 펄서의 주기적인 신호를 분석하여 그 특성을 연구한다.
  • X선 이중성에서 준주기적 진동, 깜빡임, 플레어 및 기타 변동 연구: 이러한 현상들의 발생 원인과 물리적 과정을 이해하려 한다.
  • 활동 은하핵의 단기 및 장기 강도 변화 연구: 활동 은하핵의 중심에 있는 초거대 블랙홀의 활동과 관련된 변동을 연구한다.
  • 저/경 X선 및 UV/광선 복사에서 시간 지연 연구: 서로 다른 파장 대역에서 방출되는 빛의 시간 차이를 분석하여, 천체 내부의 물리적 과정을 연구한다.
  • X선 과도 현상의 탐지 및 연구: 갑작스럽게 밝아졌다 사라지는 X선 과도 현상을 관측하여, 그 정체를 밝히고 발생 메커니즘을 연구한다.[7]


이러한 연구를 통해 ''아스트로샛''은 다양한 천체들의 변동 현상에 대한 이해를 높이는 데 기여하고 있다.

5. 주요 연구 성과

아스트로샛은 발사 이후 여러 중요한 연구 성과를 거두었다. 주요 연구 성과는 다음과 같다.


  • 감마선 폭발 관측: 2017년 1월, 감마선 폭발을 관측하여 LIGO가 검출한 중력파 사건과의 연관성을 확인하는 데 기여했다.
  • 청색 낙오성 연구: 늙은 별이 동반성의 물질을 흡수하는 희귀 현상을 포착했다.
  • 별 코로나 폭발 관측: 찬드라 X선 관측소, 허블 우주 망원경과 함께 프록시마 센타우리의 코로나 폭발을 동시에 관측했다.
  • 게 펄서 X선 편광 변화 측정: 황소자리 게 펄서의 X선 편광 변화를 측정하여 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 논문을 발표했다.
  • 은하단 관측: 2018년 7월, 8억 광년 이상 떨어진 Abell 2256 은하단을 포착했다.


이 외에도 2018년 9월에는 아스트로샛의 관측 자료가 공개되어[28] 100건 이상의 논문에 인용되는 등 학계에 큰 영향을 미치고 있다.[29] 2019년에는 Be/X선 쌍성 시스템에서 희귀한 X선 폭발을 관측하여, 초고광도 X선 펄서(ULXP) 연구에 기여했다.[30][31][32] 2020년 8월에는 지구에서 93억 광년 떨어진 은하에서 극자외선을 감지했다.[33][34]

5. 1. 감마선 폭발 관측

2017년 1월 5일, 아스트로샛은 감마선 폭발을 감지했다. 이 사건은 2017년 1월 4일에 LIGO가 검출한 블랙홀 병합 사건 GW170104의 중력파 신호와 관련이 있는지 혼란이 있었으나, 아스트로샛은 두 사건을 구별하는 데 도움을 주었다.[21] 2017년 1월 4일의 감마선 폭발은 블랙홀을 형성하는 별개의 초신성 폭발로 확인되었다.[21]

5. 2. 청색 낙오성 연구

아스트로샛은 60억 년 된 작은 별, 즉 청색 낙오성이 더 큰 동반성으로부터 질량과 에너지를 빨아들이는 희귀한 현상을 포착했다.[22]

5. 3. 별 코로나 폭발 동시 관측

2017년 5월 31일, 아스트로샛은 찬드라 X선 관측소, 허블 우주 망원경과 함께 태양계에서 가장 가까운 외계 행성계인 프록시마 센타우리에서 별 코로나 폭발 현상을 동시에 관측했다.[23][24]

5. 4. 게 펄서 X선 편광 변화 측정

2017년 11월 6일, 네이처의 자매지인 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 황소자리 게 성운 펄서의 X선 편광 변화를 측정한 인도 천문학자들의 논문이 출판되었다.[25][26] 이 연구는 뭄바이 타타 기초 연구소, 티루바난타푸람 비크람 사라스바히 우주 센터, 벵갈루루 인도 우주 연구 기구 위성 센터, 푸네 천문학 및 천체물리학 간 대학교 센터, 아메다바드 물리 연구소의 과학자들이 수행한 프로젝트였다.[26]

5. 5. 은하단 관측

2018년 7월, ''아스트로샛''은 지구에서 8억 광년 이상 떨어진 Abell 2256 은하단을 포착했다.[27] 이 은하단은 세 개의 별개 은하단이 병합하여 하나의 거대한 은하단을 형성하는 과정에 있으며, 500개 이상의 은하를 포함하고 있다. 우리 은하보다 거의 100배 더 크고 1500배 이상 무겁다.[27]

5. 6. 기타 주요 연구 성과

2017년 1월 5일, 아스트로샛은 감마선 폭발을 감지했다. 이 사건은 2017년 1월 4일에 LIGO가 검출한 블랙홀 병합 사건 GW170104의 중력파 신호와 관련이 있는지에 대한 혼란이 있었으나,[21] 아스트로샛은 두 사건을 구별하는 데 도움을 주었다. 2017년 1월 4일의 감마선 폭발은 블랙홀을 형성하는 별개의 초신성 폭발로 확인되었다.[21]

아스트로샛은 또한 60억 년 된 작은 별 또는 청색거성이 더 큰 동반성으로부터 질량과 에너지를 빨아들이는 희귀한 현상을 포착했다.[22]

2017년 5월 31일, 아스트로샛, 찬드라 X선 관측소, 허블 우주 망원경은 가장 가까운 행성을 가진 별인 프록시마 센타우리에서 동시에 코로나 폭발을 감지했다.[23][24]

2017년 11월 6일, 네이처 천문학(Nature Astronomy)은 황소자리에 있는 게 펄서의 X선 편광 변화를 측정한 인도 천문학자들의 논문을 발표했다.[25][26] 이 연구는 타타 기초 연구소, 뭄바이; 비크람 사라스바히 우주 센터, 티루바난타푸람; 인도 우주 연구 기구 위성 센터, 벵갈루루; 천문학 및 천체물리학 간 대학교 센터, 푸네; 그리고 물리 연구소, 아메다바드의 과학자들이 수행한 프로젝트였다.[26]

2018년 7월, 아스트로샛은 지구에서 8억 광년 이상 떨어진 특수한 은하단을 포착했다. Abell 2256으로 명명된 이 은하단은 세 개의 별개의 은하단으로 구성되어 있으며, 모두 서로 병합하여 결국 하나의 거대한 은하단을 형성할 것이다. 이 세 개의 거대한 은하단에는 500개 이상의 은하가 포함되어 있으며, 이 은하단은 우리 은하보다 거의 100배 더 크고 1500배 이상 거대하다.[27]

2018년 9월 26일, 아스트로샛의 보관 데이터가 공개적으로 발표되었다.[28] 2018년 9월 28일 현재, 아스트로샛의 데이터는 심사 저널에 약 100건의 간행물에서 인용되었다. 이 수치는 아스트로샛의 데이터가 공개된 후 증가할 것으로 예상된다.[29]

2019년 아스트로샛은 Be/X선 쌍성 시스템 RX J0209.6-7427에서 매우 희귀한 X선 폭발을 관측했다. 중성자성을 호스팅하는 이 소스에서 몇 차례의 희귀한 폭발만 관측되었다. 마지막 폭발은 약 26년 만인 2019년에 감지되었다. 이 Be/X선 쌍성 시스템에서 강착 중성자성은 초광도 X선 펄서(ULXP)로 밝혀졌으며, 이는 두 번째로 가까운 ULXP이자 마젤란 은하에서 최초의 ULXP가 되었다. 이 소스는 아스트로샛 임무로 발견된 최초의 ULX 펄서이자 8번째로 알려진 ULX 펄서이다.[30][31][32]

2020년 8월, 아스트로샛은 지구에서 93억 광년 떨어진 은하에서 극자외선(extreme-UV)을 감지했다. AUDFs01이라고 불리는 이 은하는 푸네에 있는 천문학 및 천체물리학 간 대학교 센터의 카나크 사하가 이끄는 천문학자 팀에 의해 발견되었다.[33][34]

6. 지상 지원 및 데이터 활용

아스트로샛의 지상 관제 센터는 인도 방갈로르에 있는 인도우주연구기구(ISRO) 원격 계측, 추적 및 관제 네트워크(ISTRAC)이다. 이곳에서 우주선 명령 및 제어, 과학 데이터 다운로드가 이루어진다.[11] 하루 14번의 궤도 중 10번은 방갈로르 상공을 지나 지상 기지에서 관측 가능하다.

인도우주연구기구(ISRO)는 푸네에 위치한 천문 및 천체물리 간 학제 센터(IUCAA)에 아스트로샛 지원 세포를 설립하여 과학 커뮤니티가 아스트로샛 데이터 처리 및 활용에 대한 제안을 할 수 있도록 지원한다. 2016년 5월 ISRO와 IUCAA 간에 양해각서(MoU)가 체결되었으며, 지원 세포는 특별 관찰자들에게 필요한 자료, 도구, 교육 및 도움을 제공한다.[12]

6. 1. 지상 관제 센터

아스트로샛의 지상 관제 센터는 인도 방갈로르에 있는 인도우주연구기구(ISRO) 원격 계측, 추적 및 관제 네트워크(ISTRAC)이다. 이곳에서 우주선 명령 및 제어, 과학 데이터 다운로드가 이루어지는데, 방갈로르 상공을 지나는 동안 가능하다. 하루 14번의 궤도 중 10번이 지상 기지에서 관측 가능하다.[11] 이 위성은 매일 420GB의 데이터를 수집하며, 방갈로르에 있는 ISRO의 추적 및 데이터 수신 센터를 통해 10번의 가시 궤도 동안 다운로드할 수 있다. 인도 심우주 네트워크(IDSN)에 있는 세 번째 11m 안테나가 2009년 7월에 가동되어 아스트로샛을 추적하고 있다.

6. 2. 데이터 다운로드 및 처리

아스트로샛의 지상 관제 센터는 인도 방갈로르에 있는 인도우주연구기구(ISRO) 원격 계측, 추적 및 관제 네트워크(ISTRAC)이다. 우주선의 명령 및 제어, 과학 데이터 다운로드는 방갈로르 상공을 지나는 동안 가능하다. 하루 14번의 궤도 중 10번이 지상 기지에서 관측 가능하다.[11] 이 위성은 매일 420GB의 데이터를 수집하며, 방갈로르에 있는 ISRO의 추적 및 데이터 수신 센터를 통해 10번의 가시 궤도 동안 다운로드할 수 있다. 인도 심우주 네트워크(IDSN)에 있는 세 번째 11m 안테나가 2009년 7월에 가동되어 아스트로샛을 추적하게 되었다.

6. 3. 아스트로샛 지원 세포 (AstroSat Support Cell)

인도우주연구기구(ISRO)는 푸네에 위치한 천문 및 천체물리 간 학제 센터(IUCAA)에 아스트로샛 지원 세포를 설립했다. 2016년 5월 ISRO와 IUCAA 간에 양해각서(MoU)가 체결되었다.[12] 이 지원 세포는 과학 커뮤니티가 아스트로샛 데이터 처리 및 활용에 대한 제안을 할 수 있도록 기회를 제공하기 위해 설립되었다. 지원 세포는 특별 관찰자들에게 필요한 자료, 도구, 교육 및 도움을 제공한다.

7. 참여 기관

아스트로샛 프로젝트는 여러 연구 기관의 협력으로 이루어졌다. 참여 기관은 다음과 같다.

8. 연표

인도 우주 연구 기구(ISRO)는 1996년에 발사된 인도 엑스선 천문 실험 (IXAE)의 성공에 힘입어, 2004년에 본격적인 천문 위성인 ''아스트로샛'' 개발을 승인했다.[4] 개발 비용은 177.85 크로르 루피였다.[5]

아스트로샛 개발 및 운영, 주요 성과는 다음과 같다.

날짜내용
2009년 4월타타 기초 연구소(TIFR) 과학자들이 탑재체 개발 완료. ISRO 위성 센터에 탑재체 인도 시작 (2010년 상반기 완료 예정).[20]
2015년 5월아스트로샛 통합 완료, 최종 시험 진행.[19]
2015년 7월 24일열진공 시험 완료, 태양광 패널 부착, 최종 진동 시험 시작.[18]
2015년 8월 10일모든 시험 통과, 사전 출하 검토 완료.[18]
2015년 9월 28일사티시 다완 우주 센터에서 PSLV-XL 발사체로 아스트로샛 발사 및 궤도 진입 성공.[17]
2016년 4월 15일성능 검증 완료, 운영 시작.[16]
2017년 1월 5일감마선 폭발 감지. GW170104와 별개의 사건임을 확인.
2017년 5월 31일찬드라, 허블 우주 망원경과 함께 프록시마 센타우리의 코로나 폭발 현상 동시 감지.[40][41]
2017년 11월 6일게 성운 펄서의 X선 편광 변화 측정 논문, 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 게재.
2018년 7월지구에서 8억 광년 떨어진 에이벨 2256 은하단 이미지 포착.[42]
2018년 9월 28일발사 3주년. 750개 이상 천체 관측, 학술지에 100편 가까운 논문 게재.[15]
2020년 9월 29일5년의 임무 수명 완료, 이후로도 계속 작동 예정.[14]


9. 대중 문화

2019년, 수 수드버리가 감독한 아스트로샛 개발 과정을 담은 다큐멘터리 영화 《인디언 스페이스 드림스》가 개봉되었다.[35]

참조

[1] 뉴스 India's eye on universe ready for tests http://www.thehindu.[...] The Hindu 2015-05-20
[2] 웹사이트 ASTROSAT: A Satellite Mission for Multi-wavelength Astronomy http://astrosat.iuca[...] IUCAA 2013-09-07
[3] 뉴스 Isro plans to launch India's 2nd space observatory https://timesofindia[...] Times of India 2018-02-19
[4] 뉴스 India set to launch Astrosat next year http://www.thehindu.[...] The Hindu 2013-09-07
[5] 웹사이트 Launch of Astrosat https://pib.gov.in/n[...] 2023-03-03
[6] 웹사이트 India plans for X-ray spacecraft 2009 launch http://www.yourindus[...] Yourindustrynews.com 2010-11-24
[7] 웹사이트 Welcome To Indian Space Research Organisation :: Current Programme http://www.isro.org/[...] Isro.org 2010-11-24
[8] 웹사이트 ISRO schedules Astrosat launch for 2010 http://kuku.sawf.org[...] Kuku.sawf.org 2010-11-24
[9] 웹사이트 Photek UVIT Detectors http://www2.le.ac.uk[...] 2016-03-18
[10] 간행물 Prospects of hard X-ray polarimetry with Astrosat-CZTI 2014-05-09
[11] 웹사이트 ASTROSAT | astrosat http://astrosat.iuca[...]
[12] 웹사이트 AstroSat Support Cell (ASC) has been Set up at IUCAA, Pune - ISRO https://www.isro.gov[...] 2022-09-05
[13] 웹사이트 India Works With University Of Leicester On First National Astronomy Satellite http://www.indodaily[...] Indodaily.com 2010-11-24
[14] 웹사이트 India's space telescope completes 5-year mission life, will continue to function: ISRO chief https://www.hindusta[...] Hindustan Times 2020-09-29
[15] 웹사이트 Three years of AstroSat – ISRO https://www.isro.gov[...] 2018-09-28
[16] 웹사이트 AstroSat Support Cell (ASC) has been Set up at IUCAA, Pune http://www.isro.gov.[...] isro.gov.in 2016-05-23
[17] 뉴스 PSLV-C30/ASTROSAT Launch Live Webcast http://www.isro.gov.[...] 2015-09-28
[18] 웹사이트 ASTROSAT http://astrosat.iuca[...] Indian Space Research Organization 2015-09-28
[19] 웹사이트 ASTROSAT crossed a major milestone – Spacecraft fully assembled and tests initiated http://www.isro.gov.[...] 2015-05-22
[20] 웹사이트 ASTROSAT to be launched in mid-2010 – Technology http://www.livemint.[...] livemint.com 2010-11-24
[21] 뉴스 AstroSat rules out afterglow in black hole merger http://www.thehindu.[...] 2017-06-17
[22] 웹사이트 'Vampire' star caught in the act by Indian space observatory ASTROSAT http://indianexpress[...] 2017-01-30
[23] 웹사이트 News Detail {{!}} TIFR http://www.tifr.res.[...] 2017-07-20
[24] 웹사이트 'Press Release: Astrosat, Chandra and Hubble Space Telescope simultaneously detect a coronal explosion on the nearest planet-hosting star {{!}} ASTROSAT SCIENCE SUPPORT CELL' http://astrosat-ssc.[...] 2017-07-20
[25] 간행물 Phase-resolved X-ray polarimetry of the Crab pulsar with the AstroSat CZT Imager https://www.nature.c[...]
[26] 뉴스 India's space observatory accomplishes X-ray polarisation https://timesofindia[...] Times of India 2017-11-06
[27] 뉴스 Isro's Astrosat captures image of galaxy cluster 800 million light years away - Times of India https://timesofindia[...] 2018-07-03
[28] 웹사이트 Archival Data of AstroSat released - ISRO https://www.isro.gov[...] 2019-08-03
[29] 웹사이트 Three years of AstroSat - ISRO https://www.isro.gov[...] 2019-08-03
[30] 간행물 Study of recent outburst in the Be/X-ray binary RX J0209.6−7427 with AstroSat: a new ultraluminous X-ray pulsar in the Magellanic Bridge? 2020
[31] 뉴스 Ultra-bright X-ray source awakens near a galaxy not so far away https://ras.ac.uk/ne[...] 2020-06
[32] 뉴스 Ultra-Bright Pulsar Awakens Next Door To The Milky Way After 26-Year Slumber https://www.iflscien[...] 2020-06
[33] 뉴스 Global team of scientists discovers one of the earliest galaxies using India's AstroSat https://indianexpres[...]
[34] 간행물 AstroSat detection of Lyman continuum emission from a z = 1.42 galaxy. https://www.nature.c[...] 2020-11-06
[35] 문서 Indian Space Dreams http://www.imdb.com/[...] 2020-01-27
[36] 웹사이트 India Works With University Of Leicester On First National Astronomy Satellite http://www.indodaily[...] Indodaily.com 2010-11-24
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