Космос в "Спектре-РГ". Что мы увидим в российский "Хаббл"

Коллаж © LIFE. Фото © Pixabay, © Современная наука

2751
Для начала обсерватория составит такую полную и точную карту Вселенной, какой до сих пор ещё никогда не видели. По крайней мере, на планете Земля. А потом начнёт всматриваться в скопления галактик и выяснять то, что не даёт покоя астрономам всей планеты: что же за тёмное нечто там прячется?

Старт

Наверное, стальной характер надо иметь там, в космической отрасли. Достаточно представить, что пережили за последние месяцы учёные, инженеры и все, кто годами собирал эту конструкцию. Многие из них ждали этого запуска по большому счёту лет 30. Обсерваторию ведь задумали построить ещё в 80-е. Мол, будет наш ответ "Хабблу". Хотели целых семь научных приборов в космос отправить. А потом Советский Союз рухнул. Надежда вернулась только в 2000-х. И вот практически с тех самых пор все говорили и говорили о дате старта. Переносили и переносили. Только в этом году: то что-то не так с наземным оборудованием, то аккумулятор в самый ответственный момент разрядится. Одни нервы! А 11 июля 2019 года: ракета на Байконуре, всё готово, барабанная дробь — и тут в баке второй ступени падает давление. Трещина в ракете! Всё равно полетит, сказали в "Роскосмосе", и принялись просто заваривать место повреждения и герметизировать его клеем. Прямо на стартовой площадке. Больше суток трудились. А теперь, внимание, обратный отсчёт.

Если на космодроме были верующие (такое тоже бывает), то они наверняка перекрестились. Атеисты просто выдохнули. Кажись, полетела. Полетела к месту назначения — второй точке Лагранжа. Это такая точка в космосе, на которой притяжение Земли и Солнца уравновешенное, можно крутиться по орбите вокруг светила синхронно с Землёй, то есть со скоростью один оборот за наш земной год. Находится эта точка в 1,5 млн километрах от нас. Добиралась туда обсерватория три месяца и вот теперь наконец-то заняла своё рабочее место.

И находится оно даже не в самой точке Лагранжа-2, а в её окрестностях, то есть будет вращаться ВОКРУГ неё по вытянутой орбите. Каждый оборот — полгода. На гифке внизу красная точка, которая по эллипсу движется, — и есть "Спектр-РГ".

<p>© IKI RAN Media Service</p>

Зачем так далеко

Дело в том, что обсерватория эта — рентгеновская. Вернее, ловить будет рентгеновское и гамма-излучение. Она потому так и называется — "Спектр РГ". РГ — значит "Рентген-гамма". Такие лучи с Земли не ловятся, потому как поглощаются атмосферой. А они чрезвычайно нужны, поскольку позволяют увидеть то, что не видно ни в какую оптику. И точка L2 в этом смысле очень удобна, там, кстати, ещё несколько телескопов летают, туда же в 2021 году отправят "Джеймса Уэбба" — преемника "Хаббла".

Какие там телескопы

<p>Фото © <a href="http://russianspacesystems.ru/2018/04/19/spektr-rg/" target="_blank">Российские космические системы</a></p>

Вот, значит, как выглядит наш "Спектр РГ". Изволите видеть две трубы. Та, которая больше, в смысле шире, — немецкая. Это телескоп eROSITA — extended entgen Survey with an Imaging Telescope Array. По-русски — "расширенные наблюдения в рентгеновском диапазоне с помощью матричного телескопа". Сделали его в Мюнхене в Институте внеземной физики Общества Макса Планка.

<p>Фото © EPA / SERGEI CHIRIKOV</p>

А второй телескоп — наш, называется АRТ-ХС: Astronomical Roentgen Telescope — X-ray Concentrator, то есть Астрономический рентгеновский телескоп — концентратор рентгеновских лучей. Разработка Института астрономии РАН, сборка — во Всероссийском НИИ экспериментальной физики в Сарове. Всё вместе кропотливо соединяли в НПО имени Лавочкина.

Чем они отличаются, кроме размеров: eROSITA нацелен на более мягкое рентгеновское излучение, то есть на меньшую частоту и большую длину волны. АRТ сосредоточится на более жёстком. Стало быть, на коротких волнах высокой частоты. Получается идеальная пара.

И хочется отметить, что у обоих телескопов практически идеальные зеркала — погрешность поверхности всего один нанометр, то есть намного меньше, чем даже у "Уэбба". У него — 25 нанометров.

Что они будут делать

<p>Фото: © <a href="http://www.mpe.mpg.de/7362095/news20191022" target="_blank">Институт Макса Планка</a></p>

Вот один из первых снимков, только что прислан. Как говорят астрономы, "первый свет". Это Большое Магелланово Облако, карликовая галактика. В семь раз меньше Млечного Пути. Кстати, является спутником нашей родной галактики и, по прогнозам астрономов, скоро (ну как скоро — через 2,4 миллиарда лет) будет ею "съедена". Так вот. Не то чтобы до сих пор астрономы эту галактику не знали и не видели. Её наблюдали ещё в X веке. Но в ТАКИХ деталях — не рассматривали ещё никогда. Без преувеличения. К примеру, видите ближе к центру такую туманность зеленоватую? Это всё, что осталось от сверхновой SN1987A. То есть это была звезда, которая отжила своё и взорвалась.

Именно подробности такие и обрадовали учёных. Это как раз то, чего они ожидали и ради чего работали.

Для достижения наших научных целей нам требовалась достаточная чувствительность, чтобы обнаружить самые отдалённые скопления галактик во Вселенной по всему небу. Эти снимки "первого света" показывают, что мы можем пойти гораздо дальше

Питер Предел, главный исследователь eROSITA

И вот куда пойдут дальше. Сначала четыре года подряд обсерватория будет вращаться вокруг своей оси, сканируя звёздное небо вокруг. За полгода покроет всю небесную сферу, но для максимальной достоверности и подробности повторит процедуру восемь раз.

<p>© DLR — German Aerospace Center</p>

В итоге, по расчётам экспертов, получится в 30 РАЗ более точная карта Вселенной, чем любая из тех, которые у нас есть сейчас. На неё нанесут ВСЕ крупные скопления галактик в радиусе 10 миллиардов световых лет. Это значит — примерно сто тысяч кластеров. Сейчас, между прочим, мы наблюдаем всего тысяч десять. А ведь именно эти самые кластеры — как раз то, что озадачивает современную науку, потому что именно внутри них происходит одна парадоксальная штука. Массы всего ВИДИМОГО вещества слишком мало, чтобы удерживать галактики рядом друг с другом, то есть всё это давно должно было разлететься в разные стороны. Ан нет, скопления плотненько держатся. На чём, спрашивается? Вот так и появилось представление о некой "тёмной материи", которая не видна, но притягивает. Так что "Спектр-РГ" намерен приблизиться к разгадке одной из самых главных научных загадок.

<p>Скопление галактик SDSS J1004+4112. Фото © <a href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Galaxy_cluster_SDSS_J1004%2B4112.jpeg" target="_blank">Wikimedia Commons</a></p>

И что интересно: находить все эти кластеры обсерватория будет именно благодаря непонятной материи — она каким-то образом "затягивает" межзвёздный газ, он от этого начинает ярко светиться и испускать мощное рентгеновское излучение. Поразительно, да?

А ещё на новой карте будет порядка трёх миллионов сверхмассивных чёрных дыр, таких, которые намного больше, чем в центре нашего Млечного Пути. Искать их будут в ядрах галактик, и эта задача под силу только российскому телескопу, потому что вокруг ядер столько всякого газа и пыли, что даже в мягком рентгеновском диапазоне ничего нельзя различить. Только в жёстком.

Когда всё это сканирование закончится, "Спектр-РГ" приступит к "точечным наблюдениям" по запросам учёных, то есть будет рассматривать конкретные объекты, которые их заинтересуют. К примеру, астрономы очень хотят полюбоваться жестоким зрелищем: как хищная чёрная дыра медленно поедает соседнюю звезду. Это называется приливным разрушением.

<p><a href="https://giphy.com/gifs/black-hole-LRHaCzhAr2O5y" target="_blank">VIA GIPHY</a></p>

  • Популярные
  • По времени
Публикации
не найдены
Похоже, что вы используете блокировщик рекламы :(
Чтобы пользоваться всеми функциями сайта, добавьте нас в исключения!
как отключить
×