Новости

#ИКИ РАН #Спектр-РГ #НПО Лавочкина

01.04.2020 16:20

Рентгеновская карта половины неба от eROSITA «Спектра-РГ»

В работе астрофизиков из России и Германии знаменательное событие — построены рентгеновские карты половины неба по данным телескопов ART-XC (ИКИ РАН, Россия) и eROSITA (MPE, Германия), установленных на борту российской астрофизической обсерватории «Спектр-РГ». Полная площадь небесной сферы составляет 41 тыс. 253 квадратных градуса. К 29 марта 2020 года телескоп eROSITA построил рентгеновскую карту, охватывающую 20 тыс. 637 квадратных градусов.

На карте четверти неба, за обработку и анализ которой отвечают российские астрофизики, задетектировано более 125 тысяч рентгеновских источников. Среди них — десятки тысяч ядер активных галактик и квазаров, излучение которых связано с аккрецией (падением) вещества на сверхмассивные черные дыры, и несколько тысяч массивных скоплений галактик, заполненных загадочным темным веществом.

«Поразительно, сколько информации содержит эта карта! — рассказывает научный руководитель миссии академик Рашид Сюняев. — Мы видим на ней десятки тысяч звезд с активными коронами, намного более яркими в рентгене, чем солнечная, остатки вспышек сверхновых, пульсары, аккрецирующие белые карлики и многие другие типы галактических источников рентгеновского излучения. Многие из этих объектов наблюдаются впервые.

К сожалению, мы физически не можем отобразить на карте положение и яркость всех обнаруженных источников — их слишком много, они сливаются для зрителя. Нужно помещение громадного размера, чтобы мы могли поместить туда столь подробную карту. Но их яркость и положение на небе измерены с хорошей точностью. Например, положение большинства обнаруженных рентгеновских источников на небе известно теперь с точностью лучше десяти угловых секунд. Это позволяет нам отождествить часть открываемых объектов с источниками, которые уже были известны в оптическом или инфракрасном диапазонах спектра».

На полученной карте обращает на себя внимание Северный полярный шпур — ярчайшая и самая протяженная в мягких рентгеновских лучах область галактики Млечный Путь. Природа этого объекта остается все еще нерешенной проблемой, хотя обсуждается несколько гипотез. Кроме того, хорошо видна темная полоса, протянувшаяся вдоль и немного выше плоскости нашей Галактики, где поверхностная яркость рентгеновского излучения меньше, чем в других частях карты. Это связано с поглощением мягких рентгеновских лучей газом и пылью в этой части Галактики.

Телескопы российской орбитальной обсерватории «Спектр-РГ» сканируют небо вдоль большого круга на небесной сфере, плоскость которого поворачивается примерно в соответствии с движением Земли вокруг Солнца. Все сканы пересекаются в полюсах эклиптики (плоскость Солнечной системы), где рентгеновская карта неба имеет наибольшую чувствительность. Плотность объектов достигает 350 источников на квадратный градус.

Сканирование неба телескопами обсерватории «Спектр-РГ» продолжается. Предприятия Госкорпорации «Роскосмос» ведут управление аппаратом, антенны дальней космической связи ежедневно осуществляют прием научных данных и посылают команды на научные приборы. Ученые Института космических исследований в удаленном режиме ведут обработку научных данных на мощных компьютерах в центре данных проекта. Карту на противоположной четверти неба строят ученые германского Института внеземной физики Общества имени Макса Планка. Вместе две эти «четвертинки» и составляют половину всего неба. Планируется, что первая наша рентгеновская карта всего неба будет получена к концу июня 2020 года.

***

Космический аппарат «Спектр-РГ», разработанный в НПО Лавочкина (входит в Госкорпорацию «Роскосмос»), был запущен 13 июля 2019 года с космодрома Байконур. Обсерватория оснащена двумя уникальными рентгеновскими зеркальными телескопами: ART-XC и eROSITA, работающими по принципу рентгеновской оптики косого падения. Телескопы установлены на космической платформе «Навигатор» (НПО Лавочкина, Россия), адаптированной под задачи проекта.

Основная цель миссии — построение карты всего неба в мягком (0.3-8 кэВ) и жестком (4-20 кэВ) диапазонах рентгеновского спектра с беспрецедентной чувствительностью. Обсерватория должна проработать в космосе не менее 6,5 лет.