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Swift (Neil Gehrels Swift Observatory) è un satellite della classe medium explorer della NASA realizzato in collaborazione con Italia e Regno Unito e dedicato allo studio ed interpretazione dei lampi di raggi gamma (GRB - pagina su Wikipedia).

A bordo Swift dispone di tre strumenti (BAT, UVOT, XRT) che lavorano a diverse lunghezze d’onda (raggi gamma, raggi X e nella banda ottica-ultravioletta) per osservare, per la prima volta, l’evoluzione del lampo dall’inizio alla fine.

I principali obiettivi della missione per Swift sono:

  • determinare l’origine dei lampi di raggi gamma;
  • classificare i lampi di raggi gamma e ricercarne eventuali nuovi tipi;
  • determinare come l’onda d’urto del lampo evolve ed interagisce con l’ambiente circostante;
  • utilizzare i lampi di raggi gamma per studiare l’universo primordiale;
  • effettuare un censimento sensibile del cielo nella banda dei raggi X duri.

Dalla scoperta dei primi afterglow e galassie ospiti dei GRB short e dalla scoperta di GRB appartenenti all’epoca della re-ionizzazione, Swift si è dimostrato di grande successo in merito a questi obiettivi.

Con posizioni al secondo d’arco, curve di luce e spettri per la maggior parti dei GRB (>80% del totale), Swift ha già fornito un grande campione di GRB che al momento contiene più di 1500 oggetti ed è in continua crescita, fornendo un database di risultati a cui attingere ancora per molti anni a venire.

Nell'emblema della missione Swift e` rappresentato sia il satellite che l'uccello da cui prende il nome (in italiano rondone). Il rondone e` un uccello veloce che puo` afferrare insetti mentre e` in volo. Analogamente il satellite puo` rapidamente ruotare e puntare i suoi strumenti verso i lampi di luce gamma per studiare sia il lampo che il dopo lampo (afterglow). Il fenomeno di afterglow che segue il lampo iniziale nella maggior parte degli eventi puo` persistere per ore o settimane sia in luce X che in luce visibile e per ultimo in luce radio dando agli astronomi molte informazioni sull'evento. Crediti: NASA E/PO, Sonoma State University/Aurore Simonnet.

Nell’emblema della missione Swift è rappresentato sia il satellite che l’uccello da cui prende il nome (in italiano rondone). Il rondone è un uccello veloce che può afferrare insetti mentre è in volo. Analogamente il satellite può rapidamente ruotare e puntare i suoi strumenti verso i lampi di luce gamma per studiare sia il lampo che il dopo lampo (afterglow). Il fenomeno di afterglow che segue il lampo iniziale nella maggior parte degli eventi, può persistere per ore o settimane sia in luce X che in luce visibile e per ultimo in luce radio dando agli astronomi molte informazioni sull’evento. Crediti: NASA E/PO, Sonoma State University/Aurore Simonnet.

Disegnato per scoprire e studiare i GRB e sorgenti transienti in generale, grazie alla sua sensibilità su larga banda (dagli X duri fino a 150 keV, agli X molli, all’ottico-UV) e rapidità e flessibilità` di ripuntamento, Swift negli anni è stato ed è utilizzato per studiare tutti i tipi di sorgenti: dalle comete alle stelle, agli oggetti compatti galattici, agli AGN, alle galassie e cluster di galassie, spesso facendo nuove scoperte in ogni settore, diventando un punto di riferimento per la time domain astronomy.
Ad oggi, nessun satellite ruota, si muove e ri-punta più velocemente di Swift.

 
Immagine pittorica del satellite Swift con sullo sfondo un lampo di raggi gamma (Crediti NASA).

Immagine pittorica del satellite Swift con sullo sfondo un lampo di raggi gamma. Crediti NASA/Swift.

Nella box centrale potete vedere l'immagine presa dallo strumento di Swift sensibile alla luce ultravioletta e ottica (UVOT) della chilonova prodotta dalla fusione di due stelle di neutroni nella galassia NGC 4993 il 18 agosto del 2017 (cerchiolino in alto a sinistra della galassia). L'immagine e' stata presa circa 15 ore dopo il rilevamento del segnale di onda gravitazionale e del lampo di luce gamma. Nella box in alto a destra potete vederne un ingrandimento. Crediti: NASA/Swift.

Nella box centrale potete vedere l’immagine presa dallo strumento di Swift sensibile alla luce ultravioletta e ottica (UVOT) della chilonova prodotta dalla fusione di due stelle di neutroni nella galassia NGC 4993 il 18 agosto del 2017 (cerchiolino in alto a sinistra della galassia). L’immagine è stata presa circa 15 ore dopo il rilevamento del segnale di onda gravitazionale e del lampo di luce gamma. Nella box in alto a destra potete vederne un ingrandimento. Crediti: NASA/Swift.

L’INAF-Osservatorio Astronomico di Brera ha fornito l’ottica per il telescopio a raggi X (XRT) ed ha costruito un piccolo telescopio robotico ottico-infrarosso (REM) dedicato al monitoraggio dell’emissione IR/ottico dei lampi di raggi gamma.
Diversi ricercatori OAB sono membri attivi del gruppo Swift-Italia e partecipano alla gestione scientifica del satellite in qualità di Burst Advocate (BA) e XRT Burst Specialist (XBS), per le osservazioni rapide e di follow-up di GRBs rivelati da Swift.
L’analisi e l’interpretazione di queste osservazioni, ovvero i dati provenienti dal satellite Swift accoppiati con osservazioni simultanee da telescopi terrestri, permette di studiare in dettaglio le proprietà dei GRB per comprenderne la natura.

 
Il team INAF-OAB
 
 
Gianpiero Tagliaferri - PI del gruppo Italiano
Maria Grazia Bernardini
Sergio Campana
Stefano Covino
Paolo D’Avanzo
Andrea Melandri
Tullia Sbarrato
Crediti pagina web: A. Melandri - M.R. Panzera