Рентгеновская карта неба от телескопа eROSITA

 10 июня установленный на борту обсерватории «Спектр-РГ» рентгеновский телескоп ART-XC выполнил свой первый обзор неба. Два дня спустя второй основной научный инструмент аппарата, телескоп eROSITA, также завершил выполнение этой задачи.

 По случаю события, специалисты Института космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) опубликовали составленные eROSITA две карты небесной сферы. Одна из них охватывает диапазон энергий 0,3 – 0,7 кэВ, вторая — 0,7 – 2,3 кэВ. На этих картах зарегистрировано около полумиллиона рентгеновских источников.
Рентгеновская астрономия — раздел астрономии, исследующий космические объекты по их рентгеновскому излучению. Под рентгеновским излучением обычно понимают электромагнитные волны в диапазоне энергии от 0,1 до 100 кэВ (от 100 до 0,1 Å). Энергия рентгеновских фотонов гораздо больше, нежели оптических, поэтому в рентгеновском диапазоне излучает вещество, нагретое до чрезвычайно высоких температур.

На карте в более мягком диапазоне энергий 0,3 – 0,7 кэВ хорошо видны остатки вспышек сверхновых и излучение «теплого» межзвездного газа с температурой в сотни тысяч градусов, а также относительно близкие звезды с намного более мощными коронами, чем у Солнца. Их свыше ста тысяч. Обращает на себя внимание Северный Полярный Шпур — ярчайшая и самая протяженная в мягких рентгеновских лучах область Млечного пути. Хорошо видна темная полоса, протянувшаяся вдоль 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 диске Млечного пути.

На карте в диапазоне 0,7 – 2,3 кэВ в основном проявляют себя внегалактические объекты. Мы видим сотни тысяч ядер активных галактик и квазаров, излучение которых связано с аккрецией (падением) вещества на сверхмассивные черные дыры, и тысячи массивных скоплений галактик. Абсолютное большинство подобных объектов находятся на расстояниях, превышающих миллиарды световых лет. В этом диапазоне также видны рентгеновские пульсары, аккрецирующие белые карлики и многие другие типы галактических источников рентгеновского излучения.

Яркий регион в центральной части карты связан с излучением горячего газа и молодых объектов различной природы в областях звездообразования в созвездии Лебедя. Среди них остаток сверхновой Петля Лебедя, несколько планетарных туманностей и скоплений молодых звезд, а также ряд известнейших рентгеновских источников, таких как черная дыра Лебедь X-1, нейтронные звезды Лебедь X-2 и X-3 и радиогалактика Лебедь А.

На отдельном изображении показан центр Млечного пути. Сверхмассивная черная дыра Стрелец А* находится у его правой границы в плоскости галактического экватора. Это область богата рентгеновскими источниками разной природы, но они кажутся размытыми из-за поглощения испускаемого ими излучения молекулярными облаками.

Телескопы «Спектр-РГ» продолжают работу. Планируется, что после намеченной на середину июня коррекции орбиты и короткой калибровки, обсерватория приступит ко второму обзору неба. В ближайшие 3,5 года ученые надеются получить еще семь таких карт. Итоговая карта будет намного более подробной, чем первая, за счет постоянного увеличения экспозиции и чувствительности.

 

 

16.06.2020