Uhuru был первым спутником, запущенным специально для целей рентгеновской астрономии . Он был также известен как X-ray Explorer Satellite , SAS-A (для Small Astronomy Satellite A , первого из трех космических аппаратов серии SAS), SAS 1 или Explorer 42. Обсерватория НАСА была запущена 12 декабря 1970 года на начальную орбиту с апогеем около 560 км, перигеем 520 км , наклонением 3 градуса и периодом 96 минут. Миссия завершилась в марте 1973 года. Uhuru был сканирующей миссией с периодом вращения ~12 минут. Он выполнил первый всесторонний обзор всего неба на предмет источников рентгеновского излучения с чувствительностью около 0,001 интенсивности Крабовидной туманности .
Основными целями миссии были: [2]
Полезная нагрузка состояла из двух наборов пропорциональных счетчиков , каждый с эффективной площадью ~0,084 м2 . Счетчики были чувствительны с эффективностью более 10% к рентгеновским фотонам в диапазоне ~2–20 кэВ . Нижний предел энергии определялся затуханием бериллиевых окон счетчика и тонким тепловым кожухом, который был необходим для поддержания температурной стабильности космического корабля. Верхний предел энергии определялся свойствами пропускания газа, заполняющего счетчик. Для фильтрации выбросов частиц и нежелательных высокоэнергетических фотонов на заднем плане использовались методы дискриминации по форме импульса и антисовпадений . Для получения информации об энергетическом спектре падающих фотонов использовался анализ амплитуды импульса в восьми энергетических каналах . Два набора счетчиков были размещены спина к спине и были коллимированы до 0,52° × 0,52° и 5,2° × 5,2° (полная ширина на половине максимума) соответственно. В то время как детектор 0,52° давал более высокое угловое разрешение, детектор 5,2° имел более высокую чувствительность для изолированных источников. [2]
Uhuru добился нескольких выдающихся научных достижений, включая открытие и детальное изучение пульсирующих аккреционно-питаемых двойных рентгеновских источников, таких как Cen X-3 , Vela X-1 и Her X-1 , идентификацию Cygnus X-1 , первого сильного кандидата на роль астрофизической черной дыры , и многих важных внегалактических источников. Каталог Uhuru, выпущенный в четырех последовательных версиях, последней из которых является каталог 4U, был первым всеобъемлющим рентгеновским каталогом, содержит 339 объектов и охватывает все небо в диапазоне 2–6 кэВ. [3] Окончательная версия каталога источников известна как каталог 4U; [4] более ранние версии были каталогами 2U и 3U. Источники упоминаются как, например, « 4U 1700-37 ».
Название спутника «Uhuru» на языке суахили означает «свобода». Он был назван в знак признания гостеприимства Кении , откуда он был запущен, с использованием итальянской стартовой платформы Сан-Марко около Момбасы. [ необходима цитата ]