Nederlanders ondersteunen Japanse satelliet Astro-F
Nederlandse ruimteonderzoekers leveren een essentiële bijdrage aan de verwerking van de wetenschappelijke gegevens van de volgende week dinsdag te lanceren Japanse infraroodsatelliet Astro-F. In ruil daarvoor mogen zij de satelliet gebruiken voor eigen astronomische waarnemingen. Astro-F gaat de infraroodbronnen aan de hemel, veelal kosmische gas- en stofwolken, gedetailleerd in kaart brengen. “De Japanners maken maar wát graag gebruik van de specifieke expertise die het Nederlands ruimteonderzoeksinstituut SRON in huis heeft”, zegt Peter Barthel, wetenschappelijk coördinator van het project in Nederland en verbonden aan de Rijksuniversiteit Groningen.
Super-IRAS. Zo luidt de veelbelovende bijnaam van Astro-F, naar de door Nederland, Amerika en Engeland ontwikkelde Infrared Astronomical Satellite (IRAS), die in 1983 voor het eerst de infraroodhemel in kaart bracht. IRAS ontgon een nieuw astronomisch gebied en de oogst was daar dan ook naar: 350 000 nieuwe infraroodbronnen en 6 nieuwe kometen. Astro-F, gebouwd door de Japanse ruimtevaartorganisaties JAXA en ISAS, heeft een iets grotere spiegel dan IRAS en veel gevoeligere sensoren.
Juist op het gebied van die sensoren ligt de kennis en ervaring van SRON. Do Kester, als softwareontwikkelaar namens SRON betrokken bij Astro-F, heeft zijn ervaring opgedaan tijdens de bouw van SRON-apparatuur voor IRAS en de Infrared Space Observatory (ISO). In maart vliegt hij al weer naar Japan om de eerste signalen van Astro-F te analyseren. “Tot nu toe heb ik mijn computerprogramma’s voor Astro-F alleen met gesimuleerde data laten draaien”, vertelt Kester. “Ik wil mijn software bij het binnenkomen van de eerste gegevens onmiddellijk optimaliseren en aanpassen aan het gedrag van de sensoren in de echte ruimteomstandigheden.”
Het gaat daarbij vooral om de zogenaamde memory-effecten. Kester: “Het maken van plaatjes met de satellietgegevens is ingewikkeld. Astro-F maakt alleen maar scans van de hemel, die half overlappend zijn en niet precies naast elkaar liggen. Elke scan heeft ook een iets andere historie en daardoor een iets andere gevoeligheid. Dat heet het memory-effect. Ik moet bovendien rekening houden met de zogenaamde glitsches, inslagen op de sensoren van hoogenergetische deeltjes die in de kosmos voorkomen. ” Met de door Do Kester ontwikkelde software is het mogelijk die verschillende scans te corrigeren en op een nette manier aan elkaar te plakken, zodat er een mooi en bruikbaar totaalbeeld ontstaat.
Astro-F gaat in ongekende gevoeligheid en met een hoog oplossend vermogen een all-sky survey maken. “We verwachten reeksen nieuwe objecten te ontdekken, zoals moleculaire wolken, quasars of melkwegstelsels”, zegt Peter Barthel. “Maar de missie is ook van grote waarde voor ESA-satelliet Herschel, waarvoor SRON momenteel het Heterodyne Instrument for the Far Infrared, HIFI, bouwt. Veel objecten die met Astro-F gevonden worden kunnen we later met Herschel in detail bestuderen.”
Aan het echte vluchtmodel van HIFI leggen ingenieurs in de cleanrooms van SRON de laatste hand. Met chirurgische precisie assembleren ze het instrument uit de fijne componenten die van zo’n vijfentwintig verschillende instituten uit de hele wereld bij SRON samenkomen. Begin maart gaat het instrument in de cryostaat, een grote diepgekoelde thermosfles. Dan volgt nog een reeks tests waarna HIFI, als het goed is, eind dit jaar afgeleverd kan worden aan ESA. Herschel wordt op zijn vroegst eind 2007 gelanceerd.
De lancering van Astro-F staat nu gepland voor 21 februari. Een Japanse M-V raket brengt de satelliet in een zon-synchrone baan op 750 kilometer hoogte. De telescoop van Astro-F heeft een spiegel van 68,5 centimeter en wordt gekoeld tot -267 graden Celsius. Ook de Europese ruimtevaartorganisatie ESA is betrokken bij Astro-F. De signalen van de satelliet komen via een aantal ESA-grondstations binnen.
Astro-F is een missie van de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA in samenwerking met de Nagoya Universiteit, de Universiteit van Tokyo, het Japanse Nationaal Instituut voor Informatie- en Communicatietechnologie en enkele andere Japanse universiteiten en instituten. Uit Europa doen mee: SRON Netherlands Institute for Space Research, Rijksuniversiteit Groningen, een Engels universitair consortium en de Europese ruimtevaartorganisatie ESA.
