美国国家航空航天局（NASA）计划于周六发射下一代太空伽玛射线探测器。如果一切按计划进行，伽玛射线大型区域太空望远镜（GLAST）将在几个月内开始传回关于宇宙所能提供的最剧烈的爆炸和闪光的详细实时数据。宇宙。
你可能认为伽玛射线是用于烧灼肿瘤的工具，或者可能是漫画书和电视剧中描述的物质，它击中了温顺的科学家布鲁斯·班纳，使他变成了绿巨人。事实上，伽玛射线是非常高能量的X射线，当强大的能量力强烈加速电子并使其在太空中高速运动时产生。
GLAST将通过扫描宽广范围的伽玛射线来填补研究人员观测天空的盲点，包括地面或太空望远镜从未观测到的光谱范围。这部分高能电磁光谱，从大约10到100 GeV（十亿电子伏特），“几乎完全是未开发的领域，”GLAST项目科学家、美国宇航局戈达德太空飞行中心（位于马里兰州格林贝尔特）的天体物理学家史蒂文·里茨说。
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已知在宇宙中产生大量伽玛射线的物体数量不多，但令人印象深刻。“如果你看到伽玛射线源，你就知道你得到了非常酷的东西，”GLAST副项目科学家、天体物理学家朱莉·麦克恩里说。耀变体——在一些星系的中心发现——和伽玛射线暴是已确定的这些高能射线的两个源头。当一些活跃星系核心的超大质量黑洞充满尘埃和气体时，耀变体会周期性地爆发，释放出巨大的能量。伽玛射线暴是神秘的辐射闪光，可持续几毫秒到几分钟。科学家怀疑这些爆发发生在极端的宇宙事件中，例如中子星碰撞，但陪审团仍在等待进一步的GLAST观测结果。
GLAST的大面积望远镜（LAT）在给定时间监测20%的天空。该卫星每小时完成一次轨道运行，并且每两次轨道运行后，它已经对从地球可见的太空进行了全面扫描。这使得该卫星能够比其前身——美国国家航空航天局于1991年在康普顿伽玛射线天文台搭载发射的高能伽玛射线实验望远镜（EGRET）更快地看到更多的天空。“有了EGRET，伽玛射线天空中最非凡的事情有可能发生在其他地方，”麦克恩里说。
EGRET完成了首次宇宙伽玛射线巡天，但最终未能分辨出它所看到的大部分内容——它观测到的271个伽玛射线源中，仍有一半以上未被识别。它也对最高能量的伽玛射线视而不见。当这些超强伽玛射线撞击仪器的能量探测器时，它们会产生X射线，从而欺骗设备将它们作为背景辐射而拒绝。
GLAST使用了一种更复杂的分割式“反符合探测器”，它可以根据电荷和在仪器内的位置来区分粒子。进入LAT的伽玛射线必须首先穿过这个探测器，它就像一个保镖，确保只有伽玛射线才能进入。
这些被允许进入的射线然后撞击一层薄薄的钨片，将它们分裂成一个电子和一个正电子（一个与电子相同的粒子，但带有正电荷）。接下来，一系列硅芯片层跟踪粒子对的路径，以精确定位射线的来源。粒子最终撞击一个所谓的量热器，这是一种由碘化铯制成的装置，用于测量轨道天文台捕获的射线的能量。
GLAST发射后，任务控制人员将花费几周时间缓慢启动和微调其仪器和传感器，然后花费大约一个月的时间来确保他们正确地解释来自主望远镜LAT的数据。研究人员应该能够在GLAST上线后几乎立即通过使用其第二个仪器——称为GLAST爆发监测器（GBM）——来监测伽玛射线暴。GBM由扁平的碘化钠圆盘组成，用于寻找短暂的、能量较低的脉冲，这些脉冲更容易解释，因为它们来得快，消失得也快。这些强度较低但仍然强大的脉冲将包括来自我们银河系内部的伽玛射线以及我们太阳发出的伽玛射线。GBM还将观察整个天空——除了地球遮挡的区域。
GLAST计划扫描天空中的伽玛射线五年，但研究人员希望该卫星可以在宇宙中观测整整十年。随着每次天空扫描，天文学家都希望收集更多关于遥远的、伽玛射线明亮物体的信息，观察它们随着伽玛射线发射随时间变化而演变。
里茨说：“虽然我们将对整个天空进行巡视，但这就像我们将在每次轨道运行中放大更多。”