BRITE projekto logotipas
BRITE (angl. BRIght Target Explorer – tyrinėjantis ryškius objektus), kosminis nanopalydovų projektas, kurį vykdant atliekama plataus lauko žvaigždžių fotometrija dviejose fotometrinėse juostose, mėlynojoje ir raudonojoje spektro srityse. Nuo 2013 02 iki 2014 08 į orbitą buvo iškelti 6 BRITE nanopalydovai. Projektą įgyvendino trijų šalių (Kanados, Austrijos ir Lenkijos) konsorciumas. Kiekvienai iš šalių priklauso po du BRITE nanopalydovus. Kiekvienas nanopalydovas yra kubo formos (kraštinės po 20 cm) erdvėlaivis su 3 cm skersmens optiniu teleskopu ir neaušinama CCD (angl. charge coupled device) kamera. Tokios sistemos regėjimo laukas apytiksliai yra 20° × 24°.
Idėją sukurti nanopalydovų kosminį projektą įkvėpė sėkmingai veikęs pirmasis Kanados kosminės agentūros mikropalydovas MOST. Tokie palydovai ypač sėkmingai atlieka plataus lauko ryškių objektų fotometrinius matavimus. Astronominio nanopalydovo projektavimo koncepciją 2002 sukūrė Toronto universiteto Aerokosminių tyrimų institutas, bendradarbiaudamas su Kanados astronomų komanda (vadovas Slavekas Rucinskis). Pagal šią koncepciją buvo sukurtas pirmasis 20 cm × 20 cm × 20 cm dydžio nanopalydovas, stabilizuojamas pagal visas tris ašis. Austrijos palydovai, BRITE-Austria ir UniBRITE, buvo pagaminti Toronto universiteto Kosminių skrydžių laboratorijoje (angl. Space Flight Laboratory, SFL). Už jų valdymą atsakingas Grazo technologijos universitetas. Lenkijos palydovai BRITE-PL1 Lem ir BRITE-PL2 Heweliusz sukurti M. Koperniko astronomijos centre. Kanados kosmoso agentūra finansavo BRITE-CA1 Toronto ir BRITE-Montréal nanopalydovų gamybą. Kanados nanopalydovų kūrimo projektui vadovavo Montréalio universitetas.
Stebėjimai ir atradimai
Pirmieji 2013 02 25 į kosminę erdvę buvo paleisti UniBRITE ir BRITE-Austria, paskutinis 2014 08 19 buvo iškeltas lenkų nanopalydovas BRITE-PL2 Heweliusz. BRITE-Montréal nepavyko sėkmingai iškelti, todėl moksliniams stebėjimams jis nebuvo panaudotas.
BRITE nanopalydovai iškelti į žemas Žemės orbitas maždaug 600–800 km aukštyje, todėl jų orbitos periodai yra 97–100 minučių. Žemos orbitos ir trumpas orbitinis periodas užtikrina galimybę stebėti pakankamai ilgas šviesos kreives su pakankamu taškų kiekiu jose. Orbitų ypatumai ir galimybė stebėti dviejose skirtingose šviesos spektro srityse yra labai svarbūs detaliems asteroseisminiams žvaigždžių tyrimams. BRITE prietaisais galima stebėti bet kurį dangaus lauką. Stebėjimo kryptį riboja vienintelis dalykas: stebimas laukas turi būti toliau nei 90° nuo Saulės. Paprastai laukus su BRITE galima stebėti nepertraukiamai iki 180 d. (mažiausiai po 15 min kiekvienos orbitos metu). Prie dangaus ašigalių yra nedideli plotai, kuriuos galima stebėti iš esmės visus metus, nepriklausomai nuo sezono.
BRITE nanopalydovai skirti ryškiausių žvaigždžių astrofotometrijai vienoje šviesos bangų ilgių juostoje, raudonojoje arba mėlynojoje šviesos spektro srityse, atlikti. UniBRITE-1, BRITE-CA1 Toronto ir BRITE-PL2 Heweliusz CCD fotometrai yra jautrūs raudonojoje šviesos spektro srityje, o BRITE-PL1 Lem ir BRITE-Austria – mėlynojoje.
BRITE nanopalydovais iki 2021 03 buvo stebėtos 705 žvaigždės. Dažnai ta pati žvaigždė tuo pačiu metu buvo stebima ir mėlynojoje, ir raudonojoje spektro srityse. Daugiausia stebėjimų buvo atliekama netoli Galaktikos plokštumos, kur yra didelis ryškių žvaigždžių tankis. Tai palengvino ryškios gidavimo žvaigždės parinkimą teleskopo stabilumui užtikrinti. Be to, būtent šioje srityje yra dauguma pagrindinių taikinių, kuriuos nuo pat pradžių buvo planuojama stebėti BRITE nanopalydovais, t. y. ryškios OB, B ir Be žvaigždės Oriono, Laivo Kilio, Kentauro, Šaulio ir kituose žvaigždynuose.
Be karštų ir masyvių žvaigždžių, kurios sudarė pradinės BRITE stebėjimų programos pagrindą, buvo atliekama kitų žvaigždžių, esančių beveik bet kurioje Hertzsprungo ir Russelo diagramos vietoje ir patenkančių į platų BRITE stebėjimų lauką, fotometrija. Pvz., stebėtos ir vėsios raudonosios milžinės, kurių sėkmingi tyrimai buvo skelbiami moksliniuose žurnaluose. Vienas iš tokių objektų yra β Pictoris.
Visų BRITE nanopalydovų numatomas naudojimo laikas buvo dveji metai, tačiau 3 iš jų dar veikė ir 2023 pradžioje. Dar 2 nanopalydovai patyrė gedimų, dėl kurių jų negalima naudoti stebėjimams, bet ieškoma būdų atnaujinti jų veiklą.
BRITE stebėjimų fotometrinis tikslumas yra ribotas pirmiausia dėl palydovų padėties stabilizavimo problemų. Be to, bėgant laikui daugėjo problemų dėl didėjančių CCD defektų, kurie galimai yra susiję su iškeliant palydovus jų gautu jonizuojančiosios spinduliuotės kiekiu.
Pavienių BRITE nanopalydovų būklė
BRITE-CA1 Toronto ir 2023 pradžioje buvo geros būklės ir teikė puikios kokybės duomenis, nepaisant jonizuojančiosios spinduliuotės jam padarytos didelės žalos. Atsiradusių CCD defektų išvengiama stebėjimų objekto vaizdą sutelkiant tose CCD vietose, kurios yra mažiausiai pažeistos ir mažiausiai triukšmingos. BRITE-PL2 Heweliusz būklė yra gera, nors stebint kai kuriuos laukus yra sudėtinga išlaikyti stabilią palydovo padėtį. Ši problema išsprendžiama keičiant stebimo lauko orientaciją ir pasirenkant kitą gidavimo žvaigždę. BRITE-PL2 Heweliusz turi geresnę CCD apsaugą nuo jonizuojančiosios spinduliuotės nei BRITE-CA1 Toronto, todėl jo CCD jutiklis yra mažiausiai nuo jos nukentėjęs. BRITE-Austria vis dar teikia geros kokybės mokslinius duomenis net ir po daugiau nei aštuonerių orbitoje praleistų metų ir didelio jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio. Norint išlaikyti fotometrinių duomenų nuoseklumą per visą BRITE stebėjimų laikotarpį, BRITE-Austria kiekvienais metais buvo stebimi tie patys laukai Oriono ir Šaulio žvaigždynuose.
BRITE nanopalydovo sandara
UniBRITE-1 gerai veikė iki 2019 06, nepaisant jonizuojančiosios spinduliuotės padarytos didelės žalos, tačiau 2019 06 vienas iš trijų reakcijos ratų sugedo ir negali būti naudojamas erdvėlaiviui stabilizuoti. BRITE-PL1 Lem puikiai veikė iki 2020 04, bet vėliau nutaikant jį į stebėjimų objektą kilo problemų dėl tikslumo. Tikėtina, kad sugedo ir šio palydovo vienas reakcijos ratų. Tolesnė BRITE veikla priklauso nuo vis dar veikiančių nanopalydovų būklės ir nuo to, ar pavyks atkurti UniBRITE-1 ir BRITE-PL1 Lem veiklą.
1
3203