Na een recordvlucht van 57 dagen, 7 uur en 38 minuten boven Antarctica voltooide NASA’s ballontelescoop GUSTO haar missie met een parachutelanding op het ijs. De missie was ontworpen voor 55 dagen in de lucht. GUSTO heeft spectra verzameld van gas- en stofwolken in onze Melkweg en een naburig sterrenstelsel met ver-infrarood camera’s, ontworpen door SRON en TU Delft.
drie rondjes
Sinds haar lancering op oudjaarsdag zweefde de Galactic/Extragalactic ULDB Spectroscopic Terahertz Observatory (GUSTO) mee met de circumpolaire vortex op 36-40 kilometer hoogte boven Antarctica. Tijdens haar 57 dagen in de lucht heeft ze een groot deel van de Melkweg en de Grote Magelhaense Wolk in kaart gebracht. GUSTO beschreef drie rondjes lang een buitenwaardse spiraal, voordat ze hoogte verloor. Terwijl de nacht steeds meer terrein won, vooral aan de buitenranden van het continent, waren hoogtedalingen onvermijdelijk, wat uiteindelijk leidde tot een verwacht einde van de missie. GUSTO had haar observatieplan toen al uitgevoerd.
veel astronomische data
‘We vieren een groot succes,’ zegt Jian-Rong Gao (SRON), de projectleider van de Nederlandse bijdrage. ‘GUSTO heeft enorm veel astronomische data verzameld vanuit de stratosfeer. En we zijn heel blij dat hij op het ijs is geland in plaats van in de oceaan. Dat betekent dat NASA hem gaat ophalen als de lente intreedt op het zuidelijk halfrond. Dat is eigenlijk niet nodig want alle data zijn al naar het grondstation verstuurd. Maar hij zou geweldig staan in een museum en sommige onderdelen kunnen zelfs hergebruikt worden voor toekomstige missies.’
stervormingsproces
GUSTO is ontwikkeld om het stervormingsproces te ontrafelen—van de vorming van gas- en stofwolken helemaal tot het stervensproces van sterren en de aanwas van de nieuwe generatie sterren. Het observatorium bestaat uit een telescoop van één meter in diameter en een cryogeen instrument dat ver-infrarood camera’s heeft gebruikt om emissielijnen te detecteren van geïoniseerd koolstof (CII) en stikstof (NI) in het interstellaire medium (ISM)—het gas en stof tussen de sterren. De camera voor zuurstof (OI) heeft geen data verzameld vanwege onverwachte ijsvorming op de lokale oscillator—een referentiebron. Alle camera’s zijn gebaseerd op supergeleidende detectoren die werken bij -269 °C en zijn ontwikkeld door SRON in nauwe samenwerking met TU Delft.
dichtheid, temperatuur en snelheid
‘Deze observatietechniek heet hoge-resolutie spectroscopie,’ zegt Wouter Laauwen (SRON). ‘Daarmee kunnen we uit de spectra de precieze dichtheid, temperatuur en snelheid herleiden van stofwolken. Dat maakt het mogelijk om een 3D-kaart te creëren van onze Melkweg en de Grote Magelhaense Wolk, waarmee astronomen hun modellen over stervorming en de evolutie van sterrenstelsels kunnen verifiëren en verfijnen.’