21 октября, после успешного маневра коррекции траектории космический аппарат «Спектр-РГ» вышел на номинальную рабочую орбиту вокруг точки Лагранжа L₂ системы «Солнце—Земля» и сформировал гало-орбиту, которая будет поддерживаться в течение всего срока его работы. В это же время были официально опубликованы первые изображения, полученные телескопом eROSITA, во время пресс-конференций в России и Германии. Ученые из Института космических исследований (ИКИ) РАН и Института внеземной физики Общества им. Макса Планка (MPE, Германия) представили изображения нескольких «знаменитых» астрономических объектов, демонстрирующие возможности телескопа eROSITA. Теперь обсерватории предстоит провести детальные калибровки и начать обзор всего неба в рентгеновском диапазоне.

Официальным «первым светом» телескопа eROSITA стало изображение участка близкой галактики Большое Магелланово Облако в направлении на туманность Тарантул. Эта область активного звездообразования, в которой эволюция звезд и вспышки сверхновых приводят к появлению сложнейших структур в межзвездной среде, где тепловое излучения газа соседствует с нетепловым излучением электронов, ускоренных ударными волнами остатков вспышек сверхновых. В той области, где плотность межзвездной среды меньше (правая сторона рисунка), видны многочисленные компактные источники — сверхмассивные черные дыры, находящиеся на космологических расстояниях далеко за Большим Магеллановым Облаком. Яркий голубоватый источник в центральной части рисунка — это сверхновая SN1987A, гамма-излучение которой наблюдалось 32 года назад обсерваторией «Рентген» на модуле КВАНТ станции «Мир»  Сегодня рентгеновское излучение SN1987A рождается в результате взаимодействия расширяющейся оболочки с межзвездной средой.

Изображение участка близкой галактики Большое Магелланово Облако (БМО) в направлении на туманность Тарантул, полученное телескопом еРОЗИТА. Диаметр изображения 1 градус. Цвет характеризует жесткость спектра рентгеновского излучения (с) СРГ/еРОЗИТА

Одним из важнейших компонентов российской части верификационной программы обсерватории является обзор «хребта» Галaктики в районе галактической долготы l=20. Изображение в дипазоне 0.5-2 кэВ участка «хребта» Галактики размером около 20 кв.град. было полученное телескопом eROSITA в ходе почти трех дней наблюдений в середине октября. eROSITA детектировала в этой области более 1000 рентгеновских источников, среди которых сотни звезд с активными коронами, активные двойные системы, аккрецирующие белые карлики, пульсары и пульсарные туманности, области активного звездобразования и остатки вспышек сверхновых. В областях звездообразования детектируются молодые звездные объекты и массивные звезды типа Вольфа-Райе. Также «на просвет» наблюдаются сверхмассивные черные дыры в активных ядрах галактик и квазарах, расположенных на космологических расстояниях. 

Рентгеновское изображение участка «хребта» Галактики в районе l=20, b=0 в диапазоне 0.5-2.0 кэВ, полученное телескопом еРОЗИТА обсерватории «Спектр-РГ» в ходе верификационных наблюдений (с) СРГ/еРОЗИТА

Коллаж, составленный из изображений центральной зоны нашей Галактики, иллюстрирует разнообразие объектов, которые исследовала обсерватория. Здесь изображены области в центральном радиане Галактики, попадавшие в поле зрения телескопа в ходе первых месяцев работы. Это диффузное излучение межзвездной среды и известнейшие сверхновые, яркие рентгеновские двойные и пульсарные туманности.

Коллаж изображений центральной зоны Галактики, по данным наблюдений телескопа еРОЗИТА обсерватории «Спектр-РГ» (с) СРГ/еРОЗИТА

Все эти (и другие) результаты продемонстрировали, что обсерватория «Спектр-РГ» уже работает в своей максимальной конфигурации и характеристики телескопов позволяют решать амбициозные задачи в области космологии, изучения формирования и эволюции сверхмассивных черных дыр, физики скоплений галактик, нейтронных звезд, остатков вспышек сверхновых и звезд с активными коронами, — говорит академик Рашид Алиевич Сюняев, научный руководитель проекта «Спектр-РГ».

Калибровки двух телескопов: eROSITA и ART-XC — продолжаются перед началом важнейшей фазы проекта — 4-летнего обзора всего неба в рентгеновском диапазоне энергий.

Полностью пресс-конференцию «Космический аппарат "Спектр-РГ": сто дней полета» можно увидеть на портале международного мультимедийного пресс-центра «Россия Сегодня».

Участники:

• научный руководитель проекта "Спектр-РГ", академик РАН Рашид СЮНЯЕВ;
• заместитель начальника управления – начальник отдела Госкорпорации "Роскосмос" Виктор ВОРОН;
• заместитель начальника комплекса АО "НПО им. Лавочкина" Илья ЛОМАКИН;
• заместитель научного руководителя проекта "Спектр-РГ", член-корреспондент РАН Евгений ЧУРАЗОВ;
• ведущий научный сотрудник ИКИ РАН, член-корреспондент РАН Марат ГИЛЬФАНОВ;
• научный руководитель телескопа ART-XC, руководитель отдела астрофизики высоких энергий ИКИ РАН Михаил ПАВЛИНСКИЙ;
• руководитель отдела наземных научных комплексов ИКИ РАН Владимир НАЗАРОВ.

***

Космический аппарат «Спектр-РГ» 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 (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.

• Научный руководитель миссии: академик Рашид Алиевич Сюняев;
• Научный руководитель по телескопу ART-XC (Россия): доктор физ.-мат. наук Михаил Павлинский;
• Научный руководитель по телескопу eROSITA (Германия): доктор Петер Предель.

Основная цель миссии — построение карты всего неба в мягком (0.3-8 кэВ) и жестком (4-20 кэВ) диапазонах рентгеновского спектра с беспрецедентной чувствительностью.

Ожидается, что в ходе обзора неба «Спектр-РГ» обнаружит около 3 миллионов аккрецирующих сверхмассивных черных дыр, 100 000 скоплений галактик, сотни тысяч звезд с активными коронами и аккрецирующих белых карликов, десятки тысяч звездообразующих галактик и многие другие объекты, в том числе неизвестной природы. Эти данные исключительно важны для понимания того, как распределена материя во Вселенной, какую роль в её развитии играла темная энергия и как в ней появлялись и росли сверхмассивные чёрные дыры.