Российский орбитальный телескоп начал пятый полный обзор небесной сферы

Работающий на расстоянии около 1,5 миллиона километров от Земли с декабря 2019 года российский рентгеновский телескоп ART-XC в составе оборудования космической обсерватории «Спектр-РГ» приступил к пятому в своей истории полноформатному сканированию звездного неба, прерванному весной 2022 года. Такой длительный перерыв в исследовании небесной сферы был вызван изменением плана работы обсерватории после того, как иностранные научные партнеры из Германии отключили свой отдельный рентгеновский телескоп eROSITA на борту нашего космического аппарата. После этого российские ученые решили начать новую программу исследований с использованием своего телескопа ART-XC. Одной из основных ее задач стал обзор Галактической плоскости, т.е. нашей галактики Млечный путь, что было успешно выполнено к осени 2023 года.

Что ждет программу «Спектр-РГ» дальше?

В конце октября 2023 года российский телескоп ART-XC на борту «Спектра-РГ» возобновил прерванный пятый обзор всего неба. На каждый такой обзор (или как его еще называют «скан») уходит около полугода. В 2024-2025 годах российские исследователи рассчитывают выполнить еще 4 скана небесной сферы. Это позволит составить самый полный на сегодня обзор неба в жестком рентгеновском диапазоне. Параллельно ведется обработка ранее полученной информации и создание каталога рентгеновских источников всего неба. После всех запланированных обзоров ожидается использование российского телескопа для изучения отдельных интересующих наших ученых объектов небесной сферы.

Как работает российский рентгеновский телескоп ART-XC, и как было устроено исследование нашей галактики с его помощью?

По информации специалистов Института космических исследований Российской академии наук, для человеческого глаза — приемника электромагнитного излучения видимого спектра Млечный путь кажется светящейся полоской, протянутой через все небо. В этом диапазоне мы видим в основном свечение обычных звезд. Телескоп ART-XC «смотрит» на небо с помощью детекторов жесткого рентгеновского излучения. Его источником служат, например, двойные системы с нейтронными звездами и черными дырами, остатки вспышек сверхновых и другие объекты, которые принято называть объектами с экстремальным энерговыделением.

Телескоп ART-XC проводил сканирование Галактической плоскости «змейкой» по квадратам, каждый из которых имеет размер примерно 3 градуса на 3 градуса. Каждый день область сканирования сдвигалась примерно на один градус. Обзоры всей Галактики в жестких рентгеновских лучах проводились и раньше, в частности, обсерваторией Integral, однако их чувствительность была невелика в силу технических особенностей инструментов, поэтому удавалось зарегистрировать только относительно яркие или близкие объекты. В мягком рентгеновском диапазоне с высокой чувствительностью удавалось покрыть только небольшие участки Галактической плоскости, в первую очередь, вблизи Галактического центра. Кроме того, в мягких лучах большую роль играет поглощение на межзвездной пыли и газе, которое эффективно его экранирует, не позволяя видеть далекие объекты.

Задачей телескопа ART-XC было преодолеть эти трудности, то есть увидеть и те объекты, что светят в рентгене не очень ярко, и те, что находятся очень далеко – на дальнем от нас рубеже Млечного пути.

Солнечная система располагается на периферии Млечного пути, поэтому для земного наблюдателя основное «население» Галактики находится по направлению к ее центральным областям, куда в основном и были направлены «взоры» в предыдущих обзорах. Программа наблюдений телескопа ART-XC была сформирована таким образом, чтобы увидеть не только то, что творится в далекой части Галактики, позади ее центра, но и получить представление о популяции и плотности рентгеновских источников, образно говоря, «на заднем дворе» Земли.