Credit: NASA, DOE, International Fermi LAT Collaboration
Il telescopio Fermi non punta in una determinata direzione ma è programmato per spazzare il cielo oscillando intorno allo zenit. Durante un’orbita l’oscillazione (tecnicamente “rocking”) avviene in direzione nord, nella successiva verso sud. In questo modo si ottiene una immagine completa (o quasi) della volta celeste ogni 3 ore, corrispondenti- appunto- a due orbite.
La copertura del cielo è resa possibile dal grandissimo campo di vista dello strumento che, in ogni momento, raccoglie le informazioni sull’emissione gamma da circa 1/5 della volta celeste, grossomodo il campo di vista dei nostri occhi. Ogni sorgente celeste, a seconda della sua posizione nel cielo, viene osservata più o meno frequentemente in condizioni più o meno favorevoli. In media, ogni due orbite, il tempo di esposizione di ciascuna sorgente celeste è di qualche decina di minuti durante i quali la sorgente entra ed esce dal campo di vista del telescopio. Il rocking della posizione di puntamento trasforma la traccia in un arco.
Il moto delle sorgenti nel campo di vista del telescopio è reso ancora più sinuoso dalla precessione dell’orbita del satellite che ritorna esattamente sui propri passi solo ogni 54 giorni. Ricostruire le tracce delle posizioni delle sorgenti nel campo di vista del satellite dà un’idea della bontà della copertura ottenuta.
L’immagine visualizza la traiettoria seguita dal pulsar delle Vela, la sorgente gamma più brillante del cielo nel corso di tre anni di osservazioni dall’agosto 2008 al agosto 2011. Il centro del cerchio è la di direzione di puntamento istantaneo del Large Area Telescope a bordo di Fermi mentre la circonferenza rappresenta l’orizzonte del telescopio, a 90° dalla direzione di puntamento. La zona che interessa gli astronomi gamma è quella più centrale, non oltre i 2/3 del raggio della figura. Le traiettorie più periferiche sono graficamente molto belle ma non sono di utilità astrofisica.
L’addensarsi delle linee nella zona centrale dice che la posizione del Vela Pulsar è stata coperta in modo ottimale dal telescopio.
Per saperne di più:
L’immagine della traiettoria del pulsar della Vela su Astronomy Picture of the Day.