Новости

#ИКИ РАН#Главное#НПО Лавочкина#Спектр-РГ
11.03.2020 09:30

Три месяца обзора неба телескопом ART-XC

Ученые Института космических исследований представили карту в галактических координатах, полученную в течение трёх месяцев обзора неба российским телескопом ART-XC орбитальной астрофизической обсерватории «Спектр-РГ». На карту нанесены все события, зарегистрированные за этот период в диапазоне энергий 4-12 кэВ.

На карте видны несколько ярких полос, которые возникли из-за необходимости повторения обзоров этих участков неба

В «северной» части неба выделяется ярчайший галактический источник Скорпион X-1 (Sco X-1). Именно с его открытия 58 лет назад началась внеатмосферная и внесолнечная рентгеновская астрономия. Для жителей Земли он является вторым по яркости постоянным небесным рентгеновским источником (после Солнца). Временное разрешение и малое «мёртвое» время детекторов телескопа ART-XC позволяют им не «слепнуть» при наблюдении таких ярких источников. Более того, они регистрируются детекторами ART-XC даже вне поля зрения телескопа — благодаря однократным отражениям фотонов от зеркальных систем. Именно из-за этого Скорпион X-1 выглядит на карте как протяжённый объект размером 2 кв. град.

На представленной карте неба невозможно увидеть все зарегистрированные источники, отличающиеся в десятки тысяч раз по яркости. Чтобы построить её, пришлось более чем в сто раз увеличить исходный размер пикселя изображения, в результате чего слабые источники оказались «замыты» фоном. Однако такие источники можно увидеть на увеличенных картах небольших участков неба. В правом нижнем углу показано поле, содержащее катаклизмическую переменную TW Живописца — двойную систему, в которой вещество перетекает со звезды-компаньона на белый карлик. Этот слабый источник наблюдался 8 марта. Размер пикселя на этом изображении соответствует 20 угловым секундам, в то время как на карте всего неба размер пикселя в 20 раз больше.

При проведении обзора необходимо всегда «держать» Землю в пределах диаграммы направленности рупора антенны космического аппарата для ежедневного сброса на Землю накопленной информации. С 8 декабря 2019 по 8 марта 2020 года угол между Землей и Солнцем превышал угол полураствора рупора, и ось вращения космического аппарата приходилось смещать от направления на Солнце в сторону Земли. Усреднённая суточная скорость поворота оси вращения аппарата оказалась 0,77 градуса в сутки и, как результат, за первые три месяца удалось осмотреть не половину всего неба, а только 39%, то есть 16 тысяч кв. градусов.

Следующие три месяца обзор неба пройдет в ускоренном режиме, с усреднённой скоростью поворота оси вращения 1,2 градуса в сутки. С 9 марта по 7 июня 2020 года предстоит осмотреть около 25 тысяч кв. градусов неба.

***

Российский космический аппарат «Спектр-РГ» был запущен 13 июля 2019 года с космодрома Байконур. Он создан с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу Российской академии наук. Обсерватория оснащена двумя уникальными рентгеновскими зеркальными телескопами: ART-XC (ИКИ РАН, Россия) и eROSITA (MPE, Германия), работающими по принципу рентгеновской оптики косого падения. Телескопы установлены на космической платформе «Навигатор» (НПО Лавочкина, Россия), адаптированной под задачи проекта.

Ожидается, что в ходе обзора неба «Спектр-РГ» обнаружит около 3 миллионов аккрецирующих сверхмассивных черных дыр, 100 000 скоплений галактик, сотни тысяч звезд с активными коронами и аккрецирующих белых карликов, десятки тысяч звездообразующих галактик и многие другие объекты, в том числе неизвестной природы.