«Спектр-РГ»: четыре года в космосе

Обсерватория «Спектр-РГ» объединяет два рентгеновских телескопа. Их компоновка и устройство таковы, что предоставляет ученым совершенно новый взгляд на небо. А именно — возможность проводить обзоры неба с высокой чувствительностью, возможность поиска и классификации большого количества источников рентгеновского излучения в широком диапазоне энергий.

С конца 2019 и по март 2022 года обсерватория «Спектр-РГ» совершила четыре полных обзора неба и получила новые, самые глубокие карты в рентгеновских лучах, а также информацию о переменности обнаруженных рентгеновских источников.

Обзорные задачи в астрофизике очень актуальны, потому что мы имеем дело с гигантским масштабом астрономических времен и большим количеством объектов. Так, например, изучение отдельных рентгеновских звезд, время жизни которых составляет миллионы и даже миллиарды лет, не даст никакой информации об их эволюции: мы просто не знаем, какими они были раньше и какими станут потом. А с другой стороны, подсчет числа таких систем и ассоциация их с другими маркерами возраста позволяют понять, как они проходят различные стадии формирования и как в итоге приходят в состояние, в котором излучают огромное количество рентгена.

Благодаря «жесткому» рентгеновскому диапазону российский телескоп ART-XC им. М. Н. Павлинского (один из двух телескопов на борту «Спектра-РГ») способен находить источники как в нашей Галактике, так и далеко за ее пределами. Первые — как правило, тесные двойные системы звездных масс, в том числе и скрытые от нас плотной пылевой завесой нашей Галактики. Вторые — это, в основном, сверхмассивные черные дыры в далеких галактиках. На протяжении последних четырех лет телескоп АRТ-ХС потратил приблизительно равное время на поиск и наблюдение объектов в нашей Галактике и за ее пределами.

Первый каталог источников, обнаруженных телескопом ART-XC за первые два обзора, был выпущен в 2022 году. Он содержал примерно 900 объектов, приблизительно половина из которых расположена в нашей Галактике. В этом году будет выпущен второй каталог по всем имеющимся данным обзоров всего неба, чувствительность которого, а соответственно и количество зарегистрированных источников, существенно возрастут.

Начиная с весны 2022 года телескоп ART-XC им. М. Н. Павлинского проводит глубокий обзор Млечного пути. В ближайшее время будет опубликован каталог источников, зарегистрированных в направлении центра Галактики, наблюдения которого, фактически, стали репетицией программы наблюдений всей Галактики.

Гигантское расстояние до центра Млечного пути (около 27 тысяч световых лет) означает, что любой самый тусклый видимый в этом регионе объект в действительности обладает огромной светимостью, т.е. рентгеновские источники, обнаруженные телескопом ART-XC рядом с центром Галактики, скорее всего, в миллиарды раз ярче нашего Солнца.

ART-XC им. М. Н. Павлинского обнаружил в этой области неба порядка 200 таких объектов, примерно четверть которых зарегистрирована впервые. Это объекты самой разной природы, подсчет их числа и ассоциации с оптическими звездами позволят проводить популяционный анализ и детально исследовать вновь обнаруженные уникальные объекты.