伽馬射線-內部結構模型圖 
GLASTGLAST ： 探索極端宇宙
GLAST是將打開在宇宙的一個寬視窗的一個強有力的空間觀測所。 伽馬射線是光的高能量形式，並且伽馬射線天空是壯觀地與我們察覺與我們自己的眼睛的那個不同。 在所有關鍵能力的一個巨大的飛躍， GLAST數據將使科學家為新的物理信號回答橫跨各種各樣的題目的堅持問題，包括supermassive黑孔系統、脈衝星、宇宙光的起源和查尋。
“使命的科學宗旨是：
探索在宇宙的最極端的環境，自然利用能量在任何東西之外可能在地球上
搜尋新的物理原理的標誌，並且什麼組成神奇神秘的物質
解釋黑洞怎么加速材料幾乎光速巨大噴氣機
幫助叫作伽馬射線的特好地強有力的爆炸的奧秘破裂的裂縫
回答關於各種各樣的現象的長年的問題，包括日暈、脈衝星和宇宙光的起源
什麼是GLAST使命的目的？
宇宙是家庭對許多異乎尋常和美好的現象，一些可能引起不可思議的相當數量能量。 GLAST將打開這個高能的世界。 天文學家將有學習一個優越的工具黑洞，臭名遠揚為進站問題，怎么可能加速氣體噴氣機向外以意想不到的速度。 物理學家能搜尋是不能進入的在地基加速器和觀測所新的根本過程的信號。
什麼是GLAST的主要任務目標？
了解微粒加速度機制在活躍太空星群的中堅力量(AGNs)，中子星和超新星殘餘(SNRs)的。
解決伽馬射線天空： 描繪未認出的來源並且散開放射。
確定伽馬射線爆炸(GRBs)和易變的來源高能的行為。
探查神秘的物質和早期的宇宙。
GLAST將學習什麼樣的事？
1.Blazars和活躍星系
GLAST將學習各種各樣的天文學對象和現象，但是根據GLAST美國航空航天局的Goddard在綠色地帶的空間飛行中心， Md的項目科學家史蒂夫Ritz。， “活躍太空星群的中堅力量將是謀生的GLAST。 有保證的結果”。
簡稱活躍太空星群的中堅力量或者AGN，比我們的星期日是與非凡黑洞供給動力的光亮核心的星系包含成千上萬甚至億萬時期物質。 當氣體由妖怪黑洞的重力困住，它安定入累積盤並且開始成螺鏇形在宇宙的最後流失下。 在氣體橫渡之前黑洞的外邊界(視界) -在哪些之外什麼都不可能逃脫-材料引起電磁輻射一個浩大的傾倒。 在最光亮的AGN，可見光超出整個星系的價值的聯合的產品星，即使輕放射的區域僅是大約我們的太陽系的大小。
令人驚訝，收音機，光學和X-射線望遠鏡解決了射擊遠離在相反方向的太空星群的核心的噴氣機。 在這些噴氣機的材料可能橫跨空間剝去在超過99%光速，並且有些噴氣機保持緊緊瞄準為數十萬個光年。 當噴氣機指向幾乎將地球指向時，材料比光速可能看上去快速地移動。 這superluminal行動是幾乎，但是不完全正面是高速移動的來源的幾何造成的幻覺。
但是儘管這些噴氣機的猶豫標度和速度，天文學家未能回答關於他們的最基本的問題，例如問題怎樣加速到內光速的頰鬚。 “我們不知道由什麼做成噴氣機或他們怎么被生產。 它是其中一天體物理學的最大的未解決的奧秘。 但是噴氣機是supermassive黑洞的活動的之間連結，並且在星系際空間的AGN的周圍的環境”，在加利福尼亞Michelson說史丹福大學的彼得，是GLAST的主要科學儀器的主要調查人： 大區域望遠鏡(拉特銀幣)。
拉特銀幣大概將查出從AGN的不同的類型的伽馬射線，例如無線電星系、Seyfert星系、類星體和blazars。 但是最大的貢獻也許來自blazars，認為是AGN黑洞瞄準他們的噴氣機幾乎直接地地球。 而精力充沛的伽馬射線實驗望遠鏡(白鷺)在使命期間，在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所辨認了66 blazars， GLAST應該看到數以萬計。 通過學習伽馬射線的能譜和可變性和來自blazars的光其他波長，拉特銀幣儀器應該能確定噴氣機的構成，建立他們是否由電子和正子(電子反物質相對物)控制，或者由氫核。
“當GLAST查出一blazar時，它監測從發生一個的黑洞的猛烈活動在遙遠的過去”，在華盛頓特區， Dermer說海軍研究實驗室的GLAST學科科學家查爾斯。 “了解從這些來源的伽馬射線是的黑洞考古學的形式顯露我們的宇宙的高能的歷史”。
拉特銀幣也許也查出不生產噴氣機，或者噴氣機沒有瞄準直接地地球的AGN。 白鷺看了伽馬射線提示從至少二無線電星系的。 高能立體鏡系統(H.E.S.S.)，當前經營在納米比亞的一一些四台望遠鏡，發現伽馬射線來自巨型省略星系M87，噴氣機不指向地球。 這些伽馬射線光子也許起源於累積盤的區域非常在中央黑洞附近。 通過觀察這些和其他星系，拉特銀幣應該提供珍貴的洞察入機制那力量AGN活動。
而且，拉特銀幣在亞利桑那將調查白鷺和結果之間的好奇差誤從幾個地基觀測所，包括Whipple觀測所。 白鷺查出了從blazars的低能源伽馬射線，而Whipple發現了高能的TeV級伽馬射線。 “地面和面向太空的望遠鏡查出了他們查出的blazars，但是沒有幾乎在blazars的交疊”，美國航空航天局Goddard的筆記GLAST Project Scientist ・朱麗McEnery代理。 “明顯地，望遠鏡的每種類型看不同種對象”。
以它的能力勘測整個天空每三個小時，拉特銀幣將無疑地捉住釋放能量的巨型火光許多AGN，並且飄動的這是其中一個為學習AGN的最重要的工具。 Blazars特別是少於1小時是極易變的在所有波長，在範圍從的時標的改變兩他們的輸出的總能和光譜對許多歲月。 可變性關係在不同的波長的是試圖的模型的一個關鍵的測試解釋這些爆發和辨認噴氣機微粒的本質。 得到橫跨光譜的測量是富挑戰性，特別是在短的時標，因此GLAST隊員與其他天文學家將溝通，能把各種各樣的地面和面向太空的望遠鏡指向飄動的blazars。
2.伽馬射線爆炸
美國監視衛星發現伽馬射線爆炸(GRBs)在20世紀60年代末期。 這些衛星尋找來自可能的秘密蘇聯核試驗的伽馬射線，反而發現了來自在空間的任意方向的伽馬射線簡要，但是強烈的閃光。
至今GRBs保持其中一現代天文的最巨大的奧秘。 儘管持續對幾分鐘的僅一些毫秒，他們是已知的最明亮的伽馬射線現象，勝過聯合的伽馬射線的其他來源。 “各自的GRB可能數秒內發布我們的太陽將放熱在它的10十億年終身的相同數量能量”，說美國航空航天局的Goddard在綠色地帶的空間飛行中心， Md的GLAST Project Scientist ・尼爾・ Gehrels代理。
天文學家近年來有可觀的進步在了解GRBs，可以直接地歸因於一系列的壯觀地成功的航天任務的進展。 爆炸和瞬變來源實驗(BATSE)在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所查出了數千GRBs，並且表示，他們來自在天空的任意方向-哪些強烈建議他們不是太空星群的起源，並且必須發生在長距離。 在20世紀90年代末期，義大利或荷蘭BeppoSAX衛星能精確定位地點幾GRBs，使X-射線，光學和無線電望遠鏡監測他們的殘光。 這是關鍵的發展，從它第一次使天文學家測量距離到爆炸和觀察他們怎么與他們周圍的環境互動了。 現在停止活動的HETE-2衛星和當前經營的美國航空航天局快速衛星顯著擴大了並且改進了這些能力和向高處發射了我們的GRBs的研究對新的高度。
幸虧這些使命，天文學家現在認為那多數GRBs，那些持續的2秒或更長(叫作長的GRBs)，同巨型的星聯繫在一起易爆的死亡。 當星的核心崩潰在它的生活的結尾，它形成一個黑洞或中子星。 計算機模擬表示， infalling的星氣體可能輕拍一個迅速地轉動的核心的轉動能，並且磁場可能開闢那材料入幾乎移動以光速的二架噴氣機。 這些噴氣機猛擊他們的死的星的出口沿它的鏇轉軸的。 伽馬射線是由衝擊波生產的創造了從碰撞在噴氣機之內的材料，或者從關上入周圍的材料的噴氣機。
中子星-內部結構模型圖 持續少於2秒(短的GRBs)的GRBs也許起源於各種各樣的過程。 或許多數由二個中子星合併或者一個黑洞和中子星的合併生產。 但是其他也許由一個巨型的星的核心的崩潰入一個黑洞，中子星的崩潰入一個黑洞和從magnetars (高度被磁化的中子星)的強有力的火光觸發。
但是儘管從快速和其他使命的新的揭示，許多關鍵的問題依然是未回答。 什麼樣的星死作為GRBs ？ 什麼是噴氣機的構成？ 在最初的爆炸的伽馬射線怎么被生產？ 什麼是GRB的總能預算？ 中央引擎怎么運轉？ 多么寬是噴氣機開頭角度？ 噴氣機以其他材料怎么互動生產伽馬射線？ 快速通過表示，實際上使圖片複雜化GRBs比天文學家在太空飛行器的發射之前想像在2004年11月是不同在他們的物產。 如諺語所說， “如果您看見了一GRB，您看見了一GRB”。 實際上，某一GRBs不似乎落入長或短的類別和在奧秘覆蓋的這些“雜種爆炸”遺骸的起源。
“GLAST是被設計的一個多用途觀測所學習除伽馬射線爆炸以外的許多現象，但是它許諾很大地擴大這些難以置信地強有力的爆炸我們的知識”， Michelson說史丹福大學的彼得，是GLAST的大區域望遠鏡(拉特銀幣)的主要調查人。
GLAST隊明確地修造另一台科學儀器， GLAST爆炸顯示器(GBM)，演講這奧秘。 “GBM將查出大約200 GRBs每年”，在漢茨維爾，阿拉巴馬Meegan說美國航空航天局的馬歇爾空間飛行中心的GBM主要調查人查爾斯“晶片”。 “是驚人的伽馬射線爆炸是很強有力的您在一隻手可能拿著的一台小探測器可能觀察他們從距離億萬光年”。
GBM和拉特銀幣一前一後將運作攻擊GRBs的問題。 如果GBM拾起在不在拉特銀幣的視野在那片刻天空的部分的有趣的GRB，太空飛行器自發地將殺害，因此拉特銀幣可能較詳細地學習爆炸。 GBM將拾起X與範圍從8 keV的能量的光芒和伽馬射線到30兆伏特。 拉特銀幣可能拾起範圍從20兆伏特的伽馬射線到300 GeV。 最大Planck學院的前GBM Co主要調查員Giselher Lichti地球外的物理，修造GBM探測器，注意到， GBM和拉特銀幣一起報導延長從大約10 keV的能量範圍到300 GeV。 “是七個數量級在能量覆蓋面的GRBs的”，他注意。 “超出能量範圍由快速包括極大地，因而產生關於GRBs的許多新的信息”。 七個數量級在能量的肩並肩對應於在音階的23八音度或者四個大型琴鍵等值。
拉特銀幣的高能的覆蓋面將給予天文學家珍貴的洞察力入到目前為止不足被學習了的能量領土。 坎頓伽馬射線觀測所的精力充沛的伽馬射線實驗望遠鏡(白鷺)儀器極端查出了從一些的幾條高能的伽馬射線GRBs。 這些光子沒有似乎同樣正常運行象那些被查出在低能源由太空飛行器的BATSE導航。 奇怪地，其中一條高能量伽馬射線比低能量伽馬射線到達了BATSE遲到了白鷺90分鐘。 什麼導致這被延遲的放射？ GLAST的觀察也許講傳說。 “我們不很好了解非常高能量範圍; 它是異常的”， Ritz說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫。 “那個能量範圍將告訴我們關於GRB的中央引擎，因此拉特銀幣和GBM願一起能告訴我們怎樣實際GRBs工作”。
Meegan指出有些爆炸實際上爆炸了，當宇宙比十億歲是較少。 “實際上，我們也許看見回到被形成的第一個星”，他什麼時候說。 “GRBs也許因而結果是我們的最佳的視窗到宇宙的初期”。
3.中子星
當一個巨型的星的核心接受重心崩潰在它的生活時的結尾，氫核和電子一起逐字地被碾碎，忘記其中一自然的最精采的創作： 中子星。 或許中子星填入大致1.3到2.5太陽大量入城市大小的球形20公里(12英里)。 問題那么緊緊被包裝糖立方體大小的相當數量材料將稱超過1十億噸，與埃佛勒斯峰相同!
“與中子星，我們看強的重力的組合、強有力的磁性和電場和高速度。 他們是極端物理的實驗室，並且我們在地球上不可能再生產這裡的情況”，湯普森說大區域望遠鏡(拉特銀幣)科學美國航空航天局的Goddard在綠色地帶的空間飛行中心， Md的隊員大衛。
多數已知的中子星屬於叫作脈衝星的子類。 這些相對地年輕對象比廚房攪拌器極端迅速地轉動，與一些快速地轉動。 他們電波收音機在狹窄的錐體揮動，橫跨象燈塔烽火台的地球周期性地清掃。 但是，當GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫Ritz指出， “與時期磁場兆強比地球的，脈衝星磁場是高能的粒子加速器”。 有些脈衝星磁層加速微粒對這樣高能他們是相對地明亮的伽馬射線來源。
天文學家找到少於2,000顆脈衝星，應該有在我們的銀河星系的十億個中子星。 有這赤字的二個原因。 一個是年齡： 多數中子星是億萬歲，手段他們有大量時刻變冷靜和轉動。 沒有供給放射動力的有效能在各種各樣的波長，他們退了色對近的看不出。 但是甚而許多年輕脈衝星是無形的對我們有無線電望遠鏡的由於他們狹窄的燈塔射線。 “由於脈衝星射線是寬廣在伽馬射線， GLAST將允許我們查出某些最年輕，在我們的星系的多數精力充沛的脈衝星”， Thorsett說加州大學的GLAST學科科學家史蒂芬，聖克魯斯。 “得到中子星的銀河的人口的更加完全的抽樣是其中一個最重要的方式GLAST將推進對星的生命周期的我們的理解”。
在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所的白鷺儀器看見了六顆脈衝星，或許，但是拉特銀幣有發現的敏感性十二個或上百。 在這些發現之中，科學家希望發現脈衝星類似Geminga，是相對地明亮的在伽馬射線，但是奇怪地安靜地是在無線電波，或許，因為它的射電波束不指向地球。 Geminga是大致300,000歲，使中年在脈衝星生命周期。 如果它不是，那么接近地球(大約500個光年)，白鷺不會看見它。 拉特銀幣能看更加微弱的脈衝星，許多比Geminga舊。 脈衝星轉動下來，當他們變老，並且這應該減弱微粒加速度，應該反過來造成他們的伽馬射線漲潮減弱。 拉特銀幣應該因而能告訴關於衰落的這率的科學家，反之將產生關於微粒加速度機制的珍貴的線索。
發現新的伽馬射線脈衝星將是好的，而是作為拉特銀幣科學美國航空航天局Goddard筆記的隊員阿麗斯・哈丁， “GLAST真正地是關於學習這些來源物理”。 例如， GLAST大概能確定脈衝星磁場是否是很強的包裝更多比大約4或5 GeV能量的伽馬射線光子可能變換自己成對微粒和反素粒子。 白鷺觀察建議這個過程也許發生在一顆脈衝星的磁層在星座緣膜的。 但是白鷺沒有足夠的敏感性在看見高伽馬射線的能量是否有在伽馬射線的鋒利的切除在4或5 GeV之上。 在拉特銀幣的最初的少數月操作，應該能看緣膜脈衝星是否陳列這鋒利的切除-對產生一個毫不含糊的署名。 “中子星是我們可以測量這個作用的唯一的地方”，說哈丁。
白鷺觀察表示，伽馬射線控制年輕脈衝星散發的總輻射，迅速地轉動下來。 而且，白鷺數據表示，在高能的伽馬射線放射上的變化從改變的看法大概出現入脈衝星磁層，當中子星轉動。 或許拉特銀幣將有能力映射脈衝星磁層和提供關於搏動的放射的物理的獨特的信息和甚而回答長年的奧秘的脈衝怎樣實際上導致。
通過監測脈衝極端快速的板轉器，叫作毫秒脈衝星，轉動數百時期每秒， GLAST大概將觀察作用由於特殊相對性。 “脈衝是，因此變形由相對作用我們必須過濾掉所有那些推測什麼真正地發生在脈衝星”，哈丁說。 她注意到，這些觀察也許打消脈衝星共同的“燈塔”模型，表示，什麼我們看見真正地是脈衝星散發的樣式的一個相對論性的畸變。
GLAST也將推進科學家的理解對脈衝星怎樣引起微粒風，並且這些風怎樣與周圍的媒介互動。 拉特銀幣也許發現脈衝星風星雲的幾十二新的例子，並且提供egret看的唯一的例子的更加詳細的觀察： 圍攏在蟹狀星雲的那個脈衝星。 實際上什麼都在這個區域不知道關於脈衝星風星雲伽馬射線放射在10和100 GeV之間，仍然那也許是大多數扣人心弦的行動發生的地方。 拉特銀幣將填補那空白。
GLAST的其他主要儀器， GLAST破裂了顯示器(GBM)，可能將拾起極端從中子星的精力充沛的火光與ultrapowerful磁場。 這些所謂的magnetars偶爾地解開比太陽在數萬包裝在一小部分的更多能量一秒鐘的火光將散發甚至數十萬歲月。 大概點燃火光，當巨型的轉移在外殼(starquake)中時以伽馬射線、X光芒和微粒的形式，觸發磁場線的大規模拆開和重新整理，造成他們攫取和發布巨大數額鬱積磁性能量。
但是理論家缺乏對這個過程的詳細的理解。 美國航空航天局的快速衛星查出了幾個這些之中事件，包括從magnetar SGR的一superflare 1806-20在2004年12月27日。 聯合的GBM和拉特銀幣比快速報導大範圍能量，因此，當結合與從其他太空飛行器的觀察，科學家也許能裝配什麼力量的一張更加詳細的圖片這些難以置信的爆發。
4.宇宙光和超新星殘餘
在20世紀初，奧地利物理學家勝者Hess發現從外層空間的微粒持續不斷地炮擊地球大氣，生產到達表面次要微粒的陣雨。 在其中一個科學了不起的錯誤的名稱中，這些微粒來叫作“宇宙光”。 但是實際上，他們與光線無關。 反而，他們是幾乎加速了對光速被精力充沛的天體物理學的過程來源依然是奧秘的亞原子粒子。
但是，在GLAST的大區域望遠鏡(拉特銀幣)之後收集數據為幾年，有一次非常好的機會科學家將解開至少一部分的這奧秘。 數十年，科學家指向低能量宇宙光的加速度的一名可能的罪犯： 超新星殘餘。 這些氣體結構形式，當從爆炸巨型的星犁的衝擊波通過跨星材料和清掃它入殼。 在超新星殘餘形成的衝擊波有加速氫核和其他微粒的正確的相當數量能量對在低能量宇宙光測量的能量的水平觸擊地球的上部大氣層。 早先X-射線觀察強烈建議這實際上發生。
當星崩潰並且生產巨大衝擊波時， “宇宙光，高能量微粒本質上，被認為被形成。 GLAST將通過測量範圍測試這種理論從超新星殘餘的伽馬射線，宇宙光應該是豐富的”，說海軍研究實驗室的GLAST學科科學家查爾斯Dermer在華盛頓特區。
“理論全部似乎不錯，但是我們從未能證明它。 拉特銀幣也許是能做它的望遠鏡”，增加拉特銀幣科學美國航空航天局Goddard的隊員大衛湯普森。
根據理論，在超新星殘餘的衝擊波高於能由在地球上的可能加速氫核到能量1,000次最大的粒子加速器達到。 氫核與附近的跨星材料然後碰撞，生產叫作比電子巨型的中介子的次要微粒小瀑布(，但是較不巨型比氫核和中子)。 中立中介子(缺乏電荷)的那些迅速腐朽入典型能量的伽馬射線在67兆伏特附近，理想對與拉特銀幣的偵查。
當早先伽馬射線觀測所看了往銀道面，他們在67兆伏特附近看了在伽馬射線漲潮的增量，證明，宇宙光微粒與在銀河中的跨星材料互動。 “但是我們想要看那在一地方等級”，湯普森說。 “我們想要看它發生在來源，認為是超新星殘餘。 拉特銀幣有敏感性和空間解析度做工作”。
拉特銀幣的能量範圍，然而，是太低使科學家的許多數量級解密起源超高能量宇宙光，其中一巨大未解決的奧秘在天體物理學方面。
5.銀河星系
不計數瞬變事件例如伽馬射線破裂，在伽馬射線天空的最明亮的對象是我們的銀河星系飛機。 這煥發起因於宇宙光微粒浩大的海關上入星際氣體和塵土的，引起伽馬射線。 實際上， 75%在我們的星系的伽馬射線來自這些宇宙光互作用。 這明亮的伽馬射線煥發給GLAST科學隊一個良機學習瀰漫我們的家庭星系跨星材料的結構、構成和動力學。
但是，當大區域望遠鏡科學美國航空航天局Goddard的隊員大衛湯普森，解釋， “了解某事是不容易的，當您是在它中間時”。 增加到複雜是事實我們的星系充滿微粒和能源的許多不同的類型，包括氫核，電子，電磁輻射，磁場，等等-多數未準確地被測量。
要學習我們的星系，理論家創造模型這些不同的微粒怎樣互動與磁場用不同的地點和用不同的力量。 天文學家能與實際觀察被做在收音機，紅外線然後比較這些模型，光學，紫外，並且看見他們多么恰當的X-射線波長匹配數據。 拉特銀幣將貢獻將使理論家壓抑和改進他們的模型的重要數據。
例如，在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所的白鷺儀器看了提示也許有沒由無線電望遠鏡看見的叢在我們的星系的氣體。 銀道面的GLAST觀察應該能幫助天文學家迫使採取這些叢是否是真正的。 他們也許也顯露在星際介質上的變化由於最近超新星。
有伽馬射線生產一個準確模型在我們的星系之內的因本身之能力是不僅重要的，它是對地方化的伽馬射線來源的測量至關重要。 來源看反對銀河煥發的明亮的背景。 如果星系沒有恰當地被塑造，則關於其他對象的信息可能被變形。 因為GLAST節目科學家F.瑞克Harnden Jr.筆記， “測量太空星群的結構的同樣伽馬射線也是其他觀察的背景”。
6.伽馬射線背景
從早在20世紀60年代末，軌道的觀測所找到放出從所有方向的伽馬射線散開背景。 “如果您有伽馬射線視覺和看天空，沒有是黑暗的地方”，說大區域望遠鏡(拉特銀幣)美國航空航天局的Goddard的隊員大衛湯普森。
至今，天文學家未別住在這伽馬射線背景下的來源。 主導的候選人是未解決的活躍太空星群的中堅力量(AGN)，特別是blazars。 例如，美國航空航天局的Chandra被發現的X-射線觀測所塵土被包以殮布的AGNs對在X光芒看的背景煥發負責。 但是天文學家不知道足夠關於AGN和他們伽瑪光芒散發的物產絕對肯定說AGNs是伽馬射線背景的來源。 是相當可能的普通的星系相似與我們的銀河也是背景的一個重要組分，因為他們有打開我們的星系飛機與跨星材料的同樣宇宙光互作用。
拉特銀幣有高足夠的敏感性和空間解析度應該能證實AGNs和普通的星系是否是罪犯。 拉特銀幣科學隊員能關聯具體伽馬射線來源與對象看在其他波長。 他們也能測量微弱的拉特銀幣來源鬼物產看他們是否匹配那些blazars。
我們應該也能看starburst星系， “McEnery說美國航空航天局Goddard的GLAST Project Scientist ・朱麗代理。 這些是形成在巨大數目的星的星系。 最巨型這些星在過程中迅速演變並且爆炸作為超新星，生產宇宙光群。 “從星系的伽馬射線漲潮應該是總能漲潮的措施從那星系的。 拉特銀幣可能設法核實超新星和伽馬射線漲潮之間的那個關係”，增加McEnery。
“如果背景不是未解決的點聲源，這是一個巨大的發現和大概意味煥發是宇宙學的在起源”， Ritz說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫。 如果AGNs和普通的星系不是負責任的，它可能是黑暗問題微粒的結果殲滅或鏈式反應的造成由互動與星際氣體的超高能量宇宙光。 或者它可能來自沒人構想了的過程。 但是，當湯普森說， “OCCAM的剃刀口授我們在去首先測試明顯異乎尋常之前”。
7.早期的宇宙
它也許似乎反直觀，但是GLAST -伽馬射線觀測所-在宇宙也許提供關於第一個星散發的相當數量的關鍵信息可看見和紫外光形成。 GLAST能學習這個問題，因為，拉特銀幣科學美國航空航天局的Goddard的隊員大衛湯普森，解釋， “愛因斯坦的等式E = mc2工作兩個方式”。
換句話說，問題可以被轉換成能量(以電磁輻射的形式)，但是能量可能也被轉換成問題。 如果伽馬射線光子與另一個光子互動，並且，如果聯合的二個光子有高足夠的能量，他們可以結合成為電子和它的反物質相對物，正子。 可看見光和紫外光子有足夠的能量結合與伽馬射線使這些互作用成為可能。 星和星系的第一代在可看見和紫外光子一定沐浴了早期的宇宙，做這樣互作用可能足夠GLAST的大區域望遠鏡(拉特銀幣)應該容易地能通過看blazars退色和消失查出這個作用，當它進一步看和進一步後面及時。
作用很大地取決於伽馬射線的能量，從更高光子的能量，越可能的是將遇見另一個光子可能互動與(或抽殺到里)和導致問題微粒。 例如，在1 GeV之下能量，伽馬射線可能到達從紅移的地球6或更高，因此拉特銀幣應該能查出伽馬射線來源在那些距離。 (紅移是多少的措施對象的光“由宇宙擴展舒展了”，因此更高對象的紅移，越進一步後面我們看它及時。 紅移6對應於時代大約1在大轟隆以後的十億年。) 但是應該在途中吸收與能量的伽馬射線100 GeV或更高到地球，如果他們起源於一個來源(例如blazar)與紅移6或更高。
“GLAST能測量相當數量在觀察隨著時間的推移改變的宇宙的可看見和紫外光伽馬射線漲潮作為距離和能量功能”，怎么說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫Ritz。 “這個作用起動在低能源和長距離”。
在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所的白鷺儀器不是足夠敏感的看足夠的非常遙遠的blazars和其他伽馬射線來源學習這個問題。 另外，它不可能查出伽馬射線以高足夠的能量提供意味深長的結果。 “但是拉特銀幣有兩能力，因此它可能做這個實驗”，湯普森說。 “它將給我們關於光源的一個線索在非常早期的宇宙的。 這是扣人心弦的遠景”。
“越多星在早期的宇宙形成了，更多伽馬射線的吸收”，增加Floyd美國航空航天局Goddard Stecker。 “這些測量將給我們在什麼的把柄在遙遠的過去發生了，是我為什麼稱它光子考古學”。
8.太陽系： 太陽、月亮和地球
普通的星不是足夠精力充沛的引起伽馬射線的可發現的水平。 由於它的與地球的幾乎接近這一個例外僅是太陽，但是。 “如果您排除火光，太陽是相當安靜的”，湯普森說拉特銀幣科學美國航空航天局的Goddard的隊員大衛。
但是太陽，當然，零星地解開強有力的火光，嘔吐微粒入太陽系在高速度。 這些火光可能把我們的星變成一個極端明亮的伽馬射線來源幾個小時。 即使天文學家學習了日暈數十年，他們仍然不知道太陽怎么引起這些爆發。 天文學家也缺乏詳細的理解對太陽怎樣加速生產在火光看見的伽馬射線的微粒。
GLAST在這個區域能導致重要突破。 它將補全美國航空航天局的Reuven Ramaty高能太陽分光鏡印象(RHESSI)使命，衛星在2002年發射的。 RHESSI查出太陽飄動與能量的伽馬射線由大約20兆伏特決定。 拉特銀幣將延伸這範圍對高於300 GeV，將使天文學家測試理論根據從RHESSI和其他儀器的數據被開發了。
GLAST使命的時間對太陽研究是理想的，自太陽最近通過在它的11年黑點周期的一個極小值。 太陽活動開始增加和預計銳化大約2011年或2012年。 在即將來臨的太陽最大值期間， “其他儀器不會是可利用觀察在拉特銀幣的能帶的太陽”，太陽物理學家傑拉爾德份額說馬里蘭大學的，學院公園。
日暈也將觸發GLAST爆炸顯示器(GBM)，報導能量範圍重疊那RHESSI。 “GBM也許查出超過包含核輻射在這個新的周期期間，太陽周期24的100片火光”，增加份額。
科學家將使用拉特銀幣和GBM數據測試火光生產的理論。 根據多數當前理論，火光被生產，當太陽磁場線短冷期然後再聯接。 這些過程發布令人驚愕數額能量，並且他們可能加速微粒到能量足夠高生產伽馬射線。 一些日暈導致了這樣強烈的伽馬射線放射他們飽和了在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所的白鷺儀器。
但是以它的現代設計，拉特銀幣應該提供將幫助填補在對日暈和微粒加速度的我們的理解的空白的關鍵的數據。 對空間天氣的被改進的理解，反之，將使未來人的航天任務更加安全。 “太陽飄動微粒可能造成對衛星的嚴厲損傷，並且給太空人，如果他們沒有被保護”，湯普森說。
在安靜的階段它的11年周期期間， GLAST甚而能查出伽馬射線來自太陽。 這些伽馬射線來自衝擊太陽的淡靜階段的星期日GLAST研究宇宙光應該相當告訴科學家關於太陽磁場的位。
GLAST也許也產生有趣的結果關於其他太陽系統身體。 驚奇地，月亮是一個適度地明亮的伽馬射線來源。 湯普森說， “月亮比太陽明亮電磁波頻譜的唯一的部分是伽馬射線”。
是寒冷，主要惰性對象，月亮是完全地不能勝任的獨自地生產伽馬射線。 但是關上入月球表面的宇宙光微粒生產次要伽馬射線。 拉特銀幣將觀看月亮變動位置從小時到小時，它圍繞地球鏇轉。 拉特銀幣比可能由EGRET將看見高能量伽馬射線發出從月亮看見，並且拉特銀幣的空間解析度優越。 然而，科學家不期望任何劇烈的發現。
地球也是一個明亮的伽馬射線來源。 幸運地為我們，我們的行星的磁場和大氣防止伽馬射線擊中表面。 但是宇宙光互作用導致伽馬射線平穩和重大漲潮在上部大氣層的。 大部分而言，拉特銀幣看遠離地球避免這放射。 在坎頓的BATSE儀器拾起低能源伽馬射線與閃電風暴相關，與精力充沛的大氣現象一起在高處，例如噴氣機和魍魎。 GBM和可能甚而拉特銀幣，將拾起許多這些事件。
9.神秘的物質
神秘的物質的身分-組成大約22%宇宙的能量內含-的神奇材料繼續逃避科學家數十年，在他們首先推斷了它的存在之後。 也許解釋神秘的物質根本構成的主導的候選人是一個假定微粒稱微弱地互動的巨型的微粒的或者弱者。 但是與GLAST，科學家也許最後發現清楚的證據神秘的物質的確由弱者做成。
伽馬射線起源於一許多高能的來源，例如黑洞和爆炸的星。 但是當前理論建議他們可以也來自弱者，是巨型的微粒不散發也不吸收光。 這樣微粒由超對稱性，擴大粒子物理學非常成功的標準模型的理論預言。
根據超對稱性，弱者作為他們自己的反物質微粒。 當二個弱者互動時，他們互相殲滅並且發布大量次要微粒並且伽馬射線。 使用GLAST，科學家希望發現神秘的物質這些高能的署名在我們的星系的。 如果他們成功，這個發現將幫助解開其中一天文的最盛大的奧秘。
“與GLAST，我們希望實際上看各自的黑暗問題殲滅”， Peskin說斯坦福線性加速器中心(SLAC)的理論物理學家麥可。 特德Baltz，微粒在GLAST也工作的天體物理學和宇宙論(KIPAC)研究員一所Kavli學院，補充說， “GLAST有做對了解什麼的根本貢獻的真正的可能性由星系做成”。
即使神秘的物質更加微弱地比普通的問題互動，神秘的物質沒有通過空間均勻地延長，並且應該形成叢在和在星系附近。 如果神秘的物質實際上由弱者組成，聚集的這將改進殲滅這些的微粒的機會見面和，生產伽馬射線平穩的小河可發現由GLAST的大區域望遠鏡。
把戲與許多引起的那些區別黑暗問題殲滅生產的伽馬射線在宇宙的其他來源。 要區分在二之間，研究員建立一套四個指南：
· 超對稱性預言弱者殲滅將創造特殊波長伽馬射線，分明從其他來源引起的那些例如黑洞或超新星。
· 黑暗問題殲滅應該完全生產伽馬射線，排除介入輻射的其他形式的互作用。
· 這些信號應該幾乎兩次出現到GLAST不當點聲源，而是作為在天空的大補丁-一些大象滿月。
· 伽馬射線這些小河應該是連續的，從伽馬射線爆炸暫短爆炸的一個明顯區別，對幾分鐘的僅前一些毫秒。
如果科學家發現與所有的一個信號這些特徵，機會是好他們找到弱者殲滅的來源。
GLAST跑與許多平行其他黑暗問題實驗，在2008年的例如查尋在地下探測器的弱者碰撞和嘗試製造弱者在大強子碰撞(LHC)在核能研究(CERN)歐洲中心對瑞士開始。 給出這活動，許多科學家確信弱者的存在今後幾年裡將被證實或被反駁。
“如果GLAST查出這些信號，對粒子物理學和天體物理學將是極大地重要。 它將代表一個巨大的智力成就，並且一個大飛躍今後在對在同時最大和最小的規模”，在Rohnert公園Cominsky說Sonoma州立大學的林恩，加利福尼亞的GLAST的教育宇宙的我們的理解，領導和公開拓展隊。
10.測試的根本物理
GLAST報導將允許科學隊員做敏感測試根本物理的能量範圍，或許發現侵害的對某些領域的珍惜的原則。 而是作為美國航空航天局的Goddard小心的GLAST Project Scientist ・朱麗McEnery代理， “這不是保證的科學; 這是有些投機的”。
例如， GLAST能測試光不管波長，是否移動以在真空的同一速度。 根據Albert Einstein的狹義相對論，所有電磁輻射應該移動以同一速度，被測量是299,792,458米(186,282.4英里)每秒。 換句話說，高能的伽馬射線光子應該橫跨空間用拉鎖拉上以同一速度象低能源無線電光子。
但是量子引力有些模型，試圖與量子力學合併愛因斯坦的廣義相對論，預言高能的伽馬射線比光的其他形式可能極端移動以有些不同的速度。 根據量子力學，當量子波動造成真正微粒反素粒子對不斷地形成和殲滅，時空變得動盪在微小的標度。 如果量子波動也導致微小的黑洞，如建議由量子引力的有些版本，非常高能量伽馬射線有他們也許“實際上感覺”這量子動盪，可能有一點促進或減速他們的速度的這樣短的波長。
“GLAST也許能通過參加10十億個光年非常長的比賽測試這個預言”， Ritz說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫。 如果從GRBs的非常高能量伽馬射線有一點擇優地到達地球在或在低能源伽馬射線之後之前，這可能表明在原則的侵害所有光移動以在真空的同一速度。 即使GRBs傾向於在低能源伽馬射線前後有一點發布高能的伽馬射線， GLAST可能注意滯後時間變得更大，當GRB距離增加。 “如果這發生，並且，如果我們可以排除更加世俗的天體物理學的解釋，這是一個巨大的發現”， Ritz說。 “GLAST真實地將運載我們在愛因斯坦之外”。
GLAST可能令人信服地看微小的黑洞的蒸發-稱在10^14克(100百萬噸)附近-在大轟隆以後形成片刻。 那時，在宇宙上的密度變化也許已經是足夠高允許小地區崩潰重心入小黑洞。 沒人知道這樣原始黑洞是否實際上形成了，但是，如果他們，一些也許今天仍然在宇宙。 因為他們在量子過程中，放熱他們的大量在1974年如描述的首先是由史蒂芬Hawking和其他，黑洞理論上有有限終身。 他們逐字地蒸發入普通的微粒。 揮發率增加，當黑孔大量減少，解釋好戰的輻射為什麼從星大量黑洞是看不見的。 在他們的生活的結尾，微小的黑洞進行逃亡爆炸入伽馬射線和其他微粒陣雨。 是可能的GLAST可能查出爆炸散發的伽馬射線黑洞，並且那是連線的壯觀的確認量子力學和廣義相對論之間的。
拉特銀幣也許也拾起在實驗室里只被觀察了的量子論預言的一種奇怪的現象，但是： 光子分裂。 非常高能量伽馬射線光子能逐字地分裂成二個低能量光子通過輕拍入一種周圍的能量儲備，例如中子星的磁層。 坎頓伽馬射線脈衝星B1509-58的觀測所觀察為這個過程提供了非常著急的提示。 此的GLAST觀察和其他脈衝星可能提供有力的證據光子分裂實際上發生本質上。
11.未認出的來源和未知
GLAST肯定做貢獻在一定數量的區域，例如活躍太空星群的中堅力量、伽馬射線爆炸和中子星的研究。 但是為GLAST科學隊員，或許最非常著急的可能性是發現事的遠景全新和意想不到。 “這是一個相對地未探測的領域，因此在主要發現的潛力非常高”，湯普森說拉特銀幣科學美國航空航天局的Goddard的隊員大衛。
天文的歷史經常表示，每當儀器對宇宙打開一個新視窗或者做數量級在能力的改善，主要發現幾乎總是跟隨，包括在對象新的類的發現上。 GLAST代表在所有早先伽馬射線衛星的這樣一個大的飛躍期待革命研究結果是不不切實際的。
當GLAST與在美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所時的白鷺儀器比較典型事例能被看見。 白鷺採伐了271個伽馬射線來源。 但是172他們-幾乎三分之二-保持未認出，因為白鷺不可能精確定位他們的地點以充足的精確度使天文學家同他們聯繫在一起已知的對象。 “因為GLAST的大區域望遠鏡(拉特銀幣)比1弧度分可能地方化許多對象改善，天文學家能辨認大多那些來源”， Ritz說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫。
許多未認出的點聲源大概在其他星系- blazars。 但是未認出的來源的一個可觀的數字沿銀道面說謊，很有可能意味那，他們屬於我們的銀河星系。 許多這些來源大概是脈衝星，而其他可能是超新星殘餘、與強有力的風的二進制包含一個黑洞或中子星的，脈衝星風雕刻的星或者星雲。 某些未認出的銀河系外的來源也許結果是星系、starburst星系或者ultraluminous紅外星系群(叫作ULIRGs)。 拉特銀幣觀察應該能迫使採取大多的本質這些對象。 但是，當湯普森說， “有等待的驚奇那裡被找到。 坦率地，我們希望驚奇，當它結果是不在上述”時
並且由於在敏感性的拉特銀幣的主要升級在白鷺， GLAST應該看到數以萬計新的點聲源。 “它也許看3,000個點聲源，或者它也許看9,000; 我們就是不知道。 但是我們盼望答覆”， Ritz說GLAST美國航空航天局Goddard的項目科學家史蒂夫。
美國航空航天局的馬歇爾空間飛行中心的GLAST爆炸顯示器(GBM)主要調查人查爾斯“晶片” Meegan在漢茨維爾，阿拉巴馬，回聲這個評估： “雖然我們可以期望GBM和拉特銀幣將看的某些事物，最扣人心弦的結果將是總是來自看見的驚奇什麼以前是無形的”。
“看多么錯誤這所有是在一兩年採取以後數據將是有趣的”，增加美國航空航天局Goddard的GLAST Project Scientist ・朱麗McEnery代理。 “我希望我們錯誤在很多事，因為它暗示天空有驚奇”。
拉特銀幣科學美國航空航天局Goddard的隊員阿麗斯・哈丁結束， “我們發現我們不了解的事。 然後我們將必須推測如何涉及它。 它將是樂趣學習我們知道的來源的，但是更加樂趣解開我們不可能解釋來源的奧秘”。
什麼是關於這個使命的新和革命家？
GLAST是勘測整個天空的第一個想像伽馬射線觀測所每天和與高敏感性。 它將提供科學家獨特的機會得知不斷變化的宇宙在極端能量。 GLAST將查出數以萬計伽馬射線來源，多數將是在遙遠的星系的核心的supermassive黑洞。 GLAST使用愛因斯坦的原則轉換伽馬射線的E = mc 2成問題為了跟蹤他們的宇宙起源。 GLAST觀察也許顯露新的物理署名，包括潛力辨認也許組成神秘的物質的未知的微粒。
某些是什麼問題GLAST希望回答？
黑洞怎么加速材料幾乎光速噴氣機？ 什麼是神奇神秘的物質？ 什麼機制導致叫作伽馬射線爆炸的特好地強有力的爆炸？ 日暈怎么引起高能的微粒？ 脈衝星怎么運作？ 什麼是宇宙光的起源？ 什麼其他那裡發光伽馬射線？
什麼是伽馬射線？
伽馬射線是光的高能量形式在電磁波頻譜的
GLAST繼續什麼早先使命並且改進？
GLAST跟隨美國航空航天局的坎頓伽馬射線觀測所(CGRO)白鷺和BATSE儀器腳步，是操作的在1991年和1999年之間。 GLAST比坎頓兩次將有視野和天空調查大象那CGRO和一種敏感性超過30次偉大‘s白鷺儀器。 GLAST也將改善在BATSE儀器。
SWIFT和GLAST有何區別？
兩個使命看伽馬射線爆炸(GRBs)，但是在不同的方式。 迅速快速罐頭和精確地確定GRBs的地點並且觀察他們的殘光在X-射線、紫外和光學波長。 GLAST將提供爆炸的精妙的觀察在伽馬射線光譜的，給科學家在這些非常事件發布的他們的總能的第一個完全觀點。 在GRB科學之外， GLAST是將學習各種各樣的宇宙現象的一個多用途觀測所。 快速的也是一個多用途觀測所，但是主要被修造學習GRBs。
多大是太空飛行器？
它是9.2英尺高由直徑的8.2英尺，當存放，其中它在紀念品允許的9英尺直徑之下。 GLAST變得稍微更高和更寬，在它被發射入空間之後，當Ku帶天線部署時，並且太陽能電池板陣列是延長的。
使命多久將持續？
GLAST預計經營至少五年，但是有操作的目標10年。
數據分析在哪裡將發生？
環球。 數據分析支持由GLAST的國際科學隊和將由使命的科學中心，位於美國航空航天局的Goddard空間飛行中心(GSFC)。 拉特銀幣儀器科學操作中心(ISOC)位於在斯坦福線性加速器中心， Menlo Park，加利福尼亞。 (GBM)儀器操作中心在全國空間科學和技術中心(NSSTC)位於漢茨維爾，丙氨酸。
GLAST是什麼意思給一般的人？
宇宙看卓越地不同在我們能看到與我們的眼睛顏色之外的狹窄的範圍。 GLAST的壯觀的高能的伽馬射線“鏡片”將顯露暗藏的奇蹟，打開我們的頭腦對新的可能性和發現，擴展對宇宙和我們的它的地方的我們的理解。 這些新看法幫助我們不同地認為並且啟發學生的新一代。
GLAST將學習宇宙光的起源。 宇宙光怎么影響美國？
雖然您不會你自己由一條初級宇宙射線(我們炮擊被保護免受他們由地球大氣)，我們由被創造微粒的次要小瀑布一直炮擊，當宇宙光與地球大氣時互動。 這些次要微粒不是如精力充沛，但是他們提供我們是經常被暴露的全部的恆定的本底輻射。 太空飛行器和高空飛機一定感覺他們的作用。 主要宇宙光高能在這樣小捆綁集中了，他們可以打亂計算機硬體或敏感電子和這些儀器在移動在大氣之上的車必須被保護。
GLAST花費什麼？
美國貢獻0百萬; 國際貢獻百萬; 總計0百萬。
在哪裡GLAST的軌道，並且為什麼是在這條軌道的GLAST ？
雖然伽馬射線可能橫跨宇宙移動提供我們他們的信息，他們不可能擊穿地球的上部大氣層的甚而最稀薄的部分。 所以探測器需要在大氣之上被安置。 要完成此， GLAST將被發射入在地球附近的圓軌道在高度大約560 km (350英里)。 這是低地球軌道。 這條軌道被選擇使圍攏地球，並且在探測器將創造另外的不需要的本底信號，當仍然保證充分的使命終身時荷電粒子減到最小的作用。 在那高度，觀測所將盤鏇地球每90分鐘。 在天空勘測方式， GLAST能觀看在二條軌道的整個天空或者大約3個小時。
項目科學家做什麼？
項目科學家的主要角色是提供必要科學的領導保證使命實施將符合或超出科學要求。 項目科學家和她/他代理是項目管理團隊的缺一不可的成員。 要實現這些目標，項目科學家作用包括： 提供提出的修改使命的所有元素科學失察、回顧的和推薦的認同或者不贊成對科學要求或對儀器，作為科學社區和項目和科學結果的ssuring的公開傳播的之間主要科學接口通過專業小組，貴族了評論出版物、會議、車間和相關的公眾事理辦公室。
GLAST INSTRUMENTS*的名字是什麼？
大區域望遠鏡(拉特銀幣)
GLAST爆炸顯示器(GBM)
大區域怎么擠撞什麼(拉特銀幣)做和它工作？
拉特銀幣查出伽馬射線通過使用著名的愛因斯坦的E = mc2在叫作對產生的技術的等式。 當伽馬射線，是純淨的能量時，關上入鎢層數在探測器的，它可能創造一個對亞原子粒子(電子和它的反物質相對物，正子)。 射出這些微粒的方向取決於接踵而來的伽馬射線的方向回到他們的來源使用跟蹤探測器的高精密度的矽幾層數。 一台分開的探測器，稱測熱器，吸收並且測量微粒的能量。 因為被創造的微粒的能量取決於原始的伽馬射線的能量，計數總能確定那伽馬射線能量。 由於在軌道的拉特銀幣由許多微粒比伽馬射線炮擊，它戴“帽子” -導致一個信號的第三台探測器，當微粒，但是不是伽馬射線，審閱它時。 沒有信號的組合在這台外面探測器(“沒有吠聲”)的狗，加上一個電子正子對軌道被創造在拉特銀幣裡面，發信號伽馬射線。 每次工作一伽馬射線，拉特銀幣將做伽馬射線圖象天文學對象，雖然同樣確定每檢測伽馬射線的能量。
