X-ray transients on the Mikhail Pavlinsky ART-XC map

Сильнопеременные рентгеновские источники, или транзиенты, — это небесные источники излучения, которые сильно изменяют свою яркость в рентгеновском диапазоне: вспыхивают или наоборот затухают. Эти изменения яркости могут быть связаны как с катастрофическими событиями, например, с гибелью звезды, — так и с менее драматическими обстоятельствами, например возобновлением аккреции вещества со звезды-донора на компактный объект — черную дыру или нейтронную звезду.

Исследование рентгеновских транзиентов — одно из важных направлений работы отдела астрофизики высоких энергий ИКИ РАН. Естественным образом эти работы завязаны на наблюдательную базу. В конце 1980 — начале 1990-х гг. были сделаны десятки прекрасных работ по данным телескопов, установленных на модуле «Квант» орбитальной станции «Мир». Важнейшим событием стало открытие жесткого рентгеновского излучения от сверхновой 1987А. Чуть позже, к «Кванту» добавилась космическая обсерватория «Гранат», также открывшая для астрономического сообщества множество новых интереснейших источников, таких например как микроквазар GRS 1915+105.

В 2000-х годах задачи по поиску и исследованию транзиентов «легли на плечи» международной обсерватории ИНТЕГРАЛ (Integral), действующей и поныне. ИНТЕГРАЛ также оказался крайне продуктивной миссией: например, при активнейшем участии сотрудников ИКИ был открыт целый новый класс переменных источников — быстрые рентгеновские транзиенты со сверхгигантами.

В 2019 году, после запуска космической обсерватории «Спектр-РГ», перед сотрудниками отдела открылась возможность использовать телескоп ART-XC им. М.Н. Павлинского для исследования новых популяций рентгеновских транзиентов — не таких ярких и редких, как те что видели «Гранат» и ИНТЕГРАЛ, а более тусклых. Благодаря своей чувствительности ART-XC может видеть даже слабые вспышки в рентгеновских двойных, где бы в нашей Галактике они ни происходили. Десятки таких транзиентов, самых разных типов — с красными и голубыми гигантами, с черными дырами и белыми карликами — действительно открываются телескопом ART-XC.

***

Космический аппарат «Спектр-РГ», разработанный в АО «НПО Лавочкина» (входит в Госкорпорацию «Роскосмос»), был запущен 13 июля 2019 г. 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 им. М.Н. Павлинского (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. Основная цель миссии — построение карты всего неба в мягком (0.3–8 кэВ) и жестком (4–20 кэВ) диапазонах рентгеновского спектра с беспрецедентной чувствительностью. Научный руководитель орбитальной рентгеновской обсерватории «Спектр-РГ» академик Рашид Сюняев.