О текущем состоянии проекта и графике подготовки к запуску рассказали участники проекта — сотрудники Института космических исследований РАН, НПО им. С.А. Лавочкина, Института внеземной физики Общества им. Макса Планка на конференции «Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра — 2018», которая проходит на этой неделе в ИКИ РАН.

Проект «Спектр-Рентген-Гамма» — совместный российско-германский проект орбитальной обсерватории, работающей в рентгеновском диапазоне электромагнитного излучения 0,3–30 кэВ. Главные научные задачи проекта «Спектр-РГ» — обзор всего неба всего неба в жестком рентгеновском диапазоне, поиск всех наиболее массивных скоплений галактик в видимой Вселенной и наиболее ярких активных ядер галактик — сверхмассивных чёрных дыр. Космический аппарат будет работать на расстоянии примерно 1,5 миллиона километров от Земли в так называемой точке Лагранжа L₂ системы «Солнце—Земля.

Два телескопа обсерватории: eRosita и ART-XC — были созданы в Германии и России соответственно. Они интегрированы в единый космический аппарат «Спектр-РГ» на платформе «Навигатор», созданной в Научно-производственном объединении им. С.А. Лавочкина (НПОЛ). Как сообщил Илья Ломакин, руководитель проектов «Спектр» в НПОЛ, сейчас аппарат проходит комплексные испытания, которые предполагается завершить к концу 2018 года. После этого начнутся приёмо-сдаточные испытания, после которых будет принято решение об отправке аппарата на Байконур. Кроме этого, комплектуется наземный комплекс управления, станции которого расположены на Байконуре, в Уссурийске и Медвежьих Озёрах.

Сегодня запуск аппарата планируется на апрель 2019 года, точная дата будет определена позже. Полёт в точку L₂ займёт примерно 3,5 месяца. После окончания лётных проверок аппаратуры, начнутся наблюдения в рамках научной программы проекта.

Задача проекта конкретна — построить карту всего неба в рентгеновских лучах. Научная цель этого эксперимента — получить информацию о том, как росли скопления галактик в наблюдаемой Вселенной на протяжении её истории. Хотя скопления состоят из отдельных галактик и газа, но они связаны друг с другом гравитационно, так что вместе они представляют самые массивные объекты во Вселенной.

Считается, что «зародышами» для скоплений галактик на ранних стадиях существования Вселенной служили сгустки так называемого «тёмного вещества». Если проследить за историей формирование и развития скоплений галактик, то можно понять, как тёмное вещество распределено во Вселенной.

Кроме этого, со временем галактики и скопления галактик «разлетаются» друг от друга, и в последние пять миллиардов лет это расширение происходит с ускорением. Те же самые карты скоплений галактик помогут восстановить картину этого процесса с большой детализацией — предполагается, что в ходе проекта будут открыты все —около 100 тысяч — наиболее массивные скопления в видимой Вселенной.

После обзора всего неба, который будет продолжаться четыре года, предполагается провести точечные наблюдения выбранных наиболее интересных источников и участков небесной сферы, в том числе в более жёстком энергетическом диапазоне.

Два телескопа обсерватории сконструированы похожим образом — они состоят из нескольких зеркальных модулей, каждый из которых содержит вложенные друг в друга рентгеновские зеркала. Оба телескопа разработаны таким образом, чтобы совместить большое поле зрения и высокую чувствительность. eRosita работает в более «мягком» диапазоне; это основной телескоп для проведения обзора всего неба. О том, как он создавался и испытывался в Германии перед отправкой в НПОЛ, рассказал Петер Фридрих (Peter Friedrich), сотрудник Института внеземной физики Общества им. Макса Планка (Германия). ART-XC — российский телескоп, который будет использоваться для наблюдений в более жёстком диапазоне.

Задачи обсерватории не исчерпываются только обзором. Как рассказал Михаил Павлинский, научный руководитель телескопа ART-XC, руководитель отдела астрофизики высоких энергий ИКИ РАН, телескоп, который обладает большим полем зрения и при этом достаточной чувствительностью, сможет наблюдать транзиентные источники на рентгеновском небе — объекты с переменной яркостью.

Космический аппарат "Спектр-РГ" в сборе в НПО им. С.А. Лавочкина. Слева — телескоп ART-XC, справа — телескоп eRosita в ЭВТИ