Месяц: Январь 2020

Прошло чуть более месяца с начала регулярного обзора всего неба обсерваторией «Спектр-РГ», двигающейся по орбите в районе точки либрации L₂ на расстоянии полутора миллионов километров от Земли и вращающейся вокруг оси, направленной на Солнце. За это время телескопы обсерватории АРТ-ХС и еРозита покрыли более 1/6 части всей небесной сферы и продемонстрировали замечательные возможности «Спектра-РГ» по картографированию рентгеновского неба. К середине июня 2020 года все небо будет покрыто целиком, а через четыре года каждый участок неба будет покрыт 8 раз, увеличив чувствительность обзора в рекордные 20–30 раз по сравнению с существующим.

На рисунке показана карта половины неба в диапазоне 0.4-2 кэВ, полученная телескопом СРГ/еРОЗИТА. Оси телескопов обсерватории описывают большие круги на небе, проходящие через северный и южный полюса эклиптики. На карте четко видна темная полоса, связанная с поглощением мягкого рентгеновского излучения газом и пылью в Плоскости Галактики. Z характеризует красное смещение линий из за расширения Вселенной в спектрах объектов, находящихся на космологических расстояниях от нас. Скопление на врезке находится достаточно близко, а рентгеновские лучи от квазара прошли по пути к нам расстояние в 11.3 миллиарда световых лет.

Яркая диффузная область в правой части галактики — это знаменитый «Северный полярный шпур», область повышенной яркости радиоизлучения в форме дуги. Другая яркая область вблизи Плоскости Галактики — это мощнейшая область звездообразования в нашей Галактике, известная под названием Лебедь Х. Вне этих областей рентгеновское излучение определяется многочисленными активными ядрами галактик и скоплениями галактик.

Разрешение карты всего неба, показанной на рисунке, не позволяет увидеть на нём отдельные источники, хотя их сейчас уже зарегистрировано больше десяти тысяч. Для иллюстрации возможностей телескопа на врезке показан небольшой участок неба (2х2 градуса) с лучшим разрешением. Место, откуда заимствована врезка, показано на большом изображении как маленький квадрат вблизи северного полюса эклиптики (плоскости Солнечной системы). Именно вблизи полюсов эклиптики пересекаются индивидуальные сканы двух рентгеновских телескопов обсерватории.

Обсерватория «Спектр-РГ» продолжает сканирование, и каждый день добавляет полоску шириной 1 градус на эту карту. Темная полоса на карте связана с коррекцией орбиты спутника, когда телескоп еРОЗИТА был выключен на некоторое время.

Показанные изображения были получены в рамках российской квоты наблюдательного времени телескопа СРГ/еРОЗИТА, и проанализированы сотрудниками отдела астрофизики высоких энергий ИКИ РАН.

Источник: пресс-центр ИКИ РАН.

Полгода назад, 13 июля 2019 года, с космодрома Байконур была запущена астрофизическая обсерватория СРГ. Эти шесть месяцев были насыщены событиями: коррекции орбиты, включение и получение «первого света» телескопов ART-XC и eROSITA, их настройка и калибровка, первые научные наблюдения, выход на рабочую орбиту вокруг точки L2 и, наконец, долгожданное начало рентгеновского обзора всего неба.

На стадии летных калибровок и первых научных наблюдений в ходе ежедневных сеансов связи с борта космического аппарата было принято 360 гигабайт научных данных с помощью трех наземных станций. Первые результаты этих наблюдений были представлены на всероссийской конференции «Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра – 2019», которая прошла в декабре в Институте космических исследований РАН.

8 декабря 2019 года обсерватория СРГ начала обзор всего неба. Совершая по шесть оборотов в день вокруг оси спутника, направленной на Солнце, телескопы обсерватории уже к июню 2020 года первый раз просканируют всю небесную сферу в рентгеновских лучах, а всего за четыре года планируется сделать восемь таких обзоров. На рисунке показана (в галактических координатах) одна шестая часть неба, для которой были получены данные в первый месяц обзора. За это время телескоп ART-XC зарегистрировал более 3 миллионов жестких рентгеновских фотонов (с энергиями от 4 до 30 кэВ) из дальнего космоса. Все они нанесены на представленную карту.

Для демонстрации огромного научного потенциала этих данных также показаны, в сильно увеличенном масштабе, два небольших фрагмента этой карты. На первом из них виден протяженный объект – горячий остаток сверхновой Кассиопея А, взорвавшейся около 300 лет назад в нашей Галактике (с помощью цветовой гаммы показано изображение, полученное телескопом ART-XC в жестком рентгеновском диапазоне, а с помощью контуров, для сравнения – изображение в мягком рентгеновском диапазоне, полученное ранее германской обсерваторией ROSAT). На второй площадке видны сразу три точечных источника: рентгеновские двойные системы V395 Car и MAXI J0911-655 в нашей Галактике, в которых вещество с обычной звезды перетекает на нейтронную звезду (причем во втором случае сильно замагниченная нейтронная звезда вращается вокруг своей оси 340 раз в секунду), а также сейфертовская галактика IRAS 09149-6206 на расстоянии 840 миллионов световых лет от нас, в которой происходит аккреция межзвездного вещества на сверхмассивную черную дыру.

Служебные системы космического аппарата СРГ и все 14 модулей телескопов ART-XC и eROSITA продолжают работать в штатном режиме, ежедневно поставляя ученым новые данные. Уникальный рентгеновский обзор неба продолжается!