В июне этого года с космодрома Байконур в космос отправилась новая крупная российская космическая обсерватория — аппарат «Спектр-РГ» стоит отметить, что станция является детищем российско-германского союза по работе в этом направлении, который составит обзор всего неба в рентгеновском диапазоне. Она ведет наблюдение с помощью двух телескопов — изготовленного в Германии прибора eRosita и российского ART-XC.
Для нас, профессионалов, любителей, да и просто тех, кого завораживают красоты космоса будет интересно, какие объекты сможет разглядеть аппарат, что нового он сможет узнать о так называемой "рентгеновской" Вселенной и чем новая обсерватория отличается от уже существующих.
Чем обоснован запуск "Спектр РГ"
Концепция проекта была сформирована ещё в 1987 году совместно учёными СССР, Финляндии, ГДР, Дании, Италии и Великобритании.
Запуск такого проекта как "Спектр РГ"прежде всего было связанно с техническими трудностями наблюдения в высокоэнергетических областях спектра (например в рентгеновском или гамма диапазоне), причем первостепенной задачей станции является построение широкомасштабной карты вселенной именно в рентгеновском диапазоне.
Существуют объекты, которые относительно ярки только в высокоэнергетических областях спектра. Их исследование с поверхности Земли невозможно, так как волны столь малой длины полностью поглощаются атмосферой. Следовательно, для их изучения нужно подниматься над газовой оболочкой нашей планеты, что впервые было сделано в середине XX века при помощи аппаратуры, установленной на суборбитальной ракете.
Существуют два метода наблюдения:
- Проведение крупномасштабного обзора ( необходимо достаточно большое поле зрения, позволяющее за разумное время покрыть значительную площадь)
- Детальное наблюдение конкретных обьектов ( необходимо малое поле зрения и высокое угловое разрешение )
Цель миссии спектра - получение детализированной карты вселенной с созданием интерактивных моделей наиболее труднодоступных на текущий момент для наблюдений обьектов с помощью нового телескопа - это телескоп eRosita (extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array, или Расширенные наблюдения в рентгеновском диапазоне с помощью матричного телескопа). Ему за первые четыре года работы спутника предстоит составить обзор нового поколения. Этот обзор будет покрывать весь мягкий рентгеновский диапазон и обладать гораздо более высоким угловым разрешением на уровне 16 угловых секунд дуги.
Российский телескоп ART-XC (Astronomical Roentgen Telescope – X-ray Concentrator, или Астрономический рентгеновский телескоп – концентратор рентгеновских лучей) вместе с eRosita входит в состав Спектр - РГ и будет сопровождать наблюдения в более жестком диапазоне вплоть до энергий 30 килоэлектронвольт.
Аппарат запущен в точку Лагранжа L2, которая расположена на расстоянии полутора миллионов километров от Земли в направлении, противоположном Солнцу. В этой области суммарная гравитация Земли и Солнца уравновешивается центробежными силами, поэтому любой объект, оказавшийся в этой области, делает один оборот вокруг Солнца синхронно с Землей, ровно за один земной год.
В окрестностях этой точки может находиться космический аппарат, но в долгосрочной перспективе она неустойчива, из-за чего аппарату необходима периодическая корректировка орбиты при помощи двигателей.
«Спектр-РГ» будет делать один виток вокруг L2 за полгода, при этом отдаляясь от плоскости эклиптики до 400 тысяч километров. В течение первого обзорного этапа миссии аппарат проведет наблюдение всего неба восемь раз, что позволит не только повысить точность собираемых данных, но и обнаружить долговременную переменность.
Научная программа
Цели, которые стоят перед таких проектом как Спектр - обзор всего неба в рентгеновских лучах. Модели и снимки составленные eRosita будут в 30, а по самым смелым предположениям - в 40 раз качественнее тех данных, которые добывают его потенциальные аналоги (например ввиде того же самого ROSAT)
Основным источником наблюдения в данном диапазоне являются скопления галактик — это основной элемент крупномасштабной структуры Вселенной, которая формируется под влиянием темной энергии.
Изначально вещество было распределено достаточно равномерно, но затем начали появляться неоднородности, возникновение которых связано с наличием сгустков темной материи. После этого обычное, барионное вещество в виде газа начало проваливаться в гравитационный потенциал, созданный темной материей.
Задача — обнаружить эти скопления, дать указания оптическим телескопам навестись в этом направлении, по возможности измерить красное смещение по смещению спектральных линий и определить расстояние до этих скоплений, а также, если объект достаточно яркий, то попробовать определить его массу. Так мы проведем перепись всех скоплений галактик в нашей Вселенной. Ожидается, что их будет примерно сто тысяч.
Вторая глобальная задача — это ядра активных галактик, в которых находятся массивные черные дыры. Мы хотим получить выборку в несколько миллионов таких объектов.
Исключительно интересными событиями должны стать приливные разрушения звезд черными дырами, которые мы будем видеть в качестве вспышек в рентгеновском диапазоне. Оценки показывают, что несколько сотен таких событий в год мы будем замечать
Есть задачи и в Солнечной системе: планеты, начиная с Марса, Юпитера, Сатурна и так далее, перезарядка солнечного ветра на кометах — все это будет предметом изучения.
Оценка стоймости проекта
Примерная стоимость проекта «Спектр-РГ» на 2013 год достигла около 5 миллиардов рублей. В конце 2017 года стоимость только создания телескопа eROSITA оценивалась в €100 млн. 3 февраля 2017 года научный руководитель проекта eROSITA Петер Прёдель сообщил СМИ, что стоимость создания немецкого телескопа составила €90 млн; он не застрахован, чтобы создать такой же новый телескоп потребуется десять лет.
Жмите палец вверх и подписывайтесь на канал!!!
