米航空宇宙局（NASA）の観測衛星「ニール・ゲーレルス・スウィフト（スウィフト宇宙望遠鏡）」が、約22年にわたる科学ミッションを終えた。軌道高度が275kmを下回ったことで安定した天体観測を続けられなくなり、11月4日にインドネシア・北スマトラ上空で大気圏に再突入した。
スウィフト宇宙望遠鏡は、2004年11月20日に打ち上げられ、その翌月から運用が始まった。ガンマ線を検出するバースト警報望遠鏡に加えて、紫外線・可視光望遠鏡とX線望遠鏡を備えており、宇宙で最も強力な爆発であるガンマ線バーストの位置を素早く絞り込める多波長観測衛星として誕生した。18年には初代主任研究員だったニール・ゲーレルスの死去を受けて、NASAがゲーレルスを讃えてミッション名を「ニール・ゲーレルス・スウィフト」へと改めた。
ガンマ線バーストに約1分で追従
スウィフト宇宙望遠鏡が開発された背景には、ガンマ線バーストを追う難しさがある。「スウィフトはガンマ線バーストの研究に特化した衛星として設計されました」と、NASAゴダード宇宙飛行センターでミッションの主任研究員を務めるS・ブラッドリー・センコは説明する。「ガンマ線バーストは現れてはすぐに消えてしまうので、大型望遠鏡で狙って詳しく調べることはできなかったのです」
ガンマ線バーストを検出して位置を特定し、ほかの観測所に伝えたうえで、残光が消える前に望遠鏡を振り向けて撮影する。この一連の作業をスウィフトは通常、約1分でこなしてきた。なかでも速さが重要だったのは、ガンマ線の放射が2秒未満で終わる短いガンマ線バーストだ。スウィフト宇宙望遠鏡が誕生する前は、残光を観測できるほど迅速かつ正確に位置を特定できなかった。
2005年5月、スウィフト宇宙望遠鏡は継続時間がわずか0.03秒のガンマ線バースト「GRB 050509B」に素早く向きを変え、11個のX線光子を検出した。残光が検出された初の短いガンマ線バーストである。この観測によって、短いバーストが2つの中性子星の合体で起こる可能性が高いとする長年の理論モデルが裏づけられた。なお中性子星とは、太陽ほどの質量が都市ほどの大きさにまで押しつぶされた天体を指す。
柔軟な観測計画システムも、スウィフト宇宙望遠鏡が天文学の万能ツールとされたゆえんである。最短で数分のうちに地上から指令を送れる「ターゲット・オブ・オポチュニティ観測」を、天文学者が要請できるようになったからだ。
また、特定の天体を数分から数カ月にわたって観測する監視プログラムも設定でき、1日に最大75の独立した天体を観測予定に組み込むことも可能だった。さらに、ほかの宇宙・地上施設へアラートを送り、追加観測を調整する役割も担ってきた。
スウィフト宇宙望遠鏡は、これまで2,000件以上のガンマ線バーストと1,400個以上の超新星爆発を観測してきた。恒星がブラックホールに引き裂かれる現象の目撃や活動銀河の監視、全天のX線サーベイもこなし、それらのデータは約7,000本の科学論文に貢献している。約22年分の明るさの測定記録や、紫外線・可視光望遠鏡による150万枚以上の画像を含む全データは、約12テラバイトもの容量で一般公開されている。
救出ミッションが実現するも断念
スウィフト宇宙望遠鏡は、地球低軌道を周回していた。この高度では、大気の最も外側の層でも人工衛星に空気抵抗が生じる。だが、スウィフト宇宙望遠鏡には軌道を維持するためのスラスターがなく、その高度は下がり続けていた。
このため打ち上げ時に約585kmだった高度は、26年6月18日の時点で約363kmまで低下。近年は太陽活動が活発化して地球の大気が膨張していることもあって、降下ペースが予測よりも速まっていた。