Войти

Звездные волны: "Спектр-РГ" увидит Вселенную в рентгеновском диапазоне

1516
0
+2
Источник изображения: Фото: РИА Новости/Алексей Филиппов

Космическая обсерватория "Спектр-РГ" проведет глубокое исследование космоса, благодаря которому планируется найти ответ на один из главных вопросов: как проходило формирование самых крупных объектов во Вселенной — скоплений галактик. Для этого планируется впервые пронаблюдать и провести полную "инвентаризацию" всех массивных скоплений галактик (их общее число во Вселенной, включая новые открытия, оценивается примерно в 100 тыс.), открыть около 3 млн новых активных ядер галактик, или сверхмассивных черных дыр. Кроме того, будут изучены около 500 тыс. звезд, излучающих в рентгеновском диапазоне. В результате анализа полученных данных ученые рассчитывают узнать подробности о процессе эволюции Вселенной и особенностях распределения в ней загадочного темного вещества. Аппарат планируется отправить на орбиту 13 июля.

Космическая обсерватория "Спектр-РГ" проведет глубокое исследование космоса, благодаря которому планируется найти ответ на один из главных вопросов: как проходило формирование самых крупных объектов во Вселенной — скоплений галактик. Для этого планируется впервые пронаблюдать и провести полную "инвентаризацию" всех массивных скоплений галактик (их общее число во Вселенной, включая новые открытия, оценивается примерно в 100 тыс.), открыть около 3 млн новых активных ядер галактик, или сверхмассивных черных дыр. Кроме того, будут изучены около 500 тыс. звезд, излучающих в рентгеновском диапазоне. В результате анализа полученных данных ученые рассчитывают узнать подробности о процессе эволюции Вселенной и особенностях распределения в ней загадочного темного вещества. Аппарат планируется отправить на орбиту 13 июля.

Рентген Вселенной

Рентгеновское излучение — это электромагнитные волны, исходящие от самых горячих космических объектов, к которым относятся газ в скоплениях галактик, вещество в окрестности черных дыр и нейтронные звезды. Как правило, поток оптического излучения от этих объектов относительно слаб для их наблюдений с помощью оптических приборов, и поэтому ученые используют для этой цели рентгеновские телескопы. Они могут работать только в космосе, поскольку рентгеновское излучение не проходит через атмосферу Земли. В последние годы всё больше космических астрофизических обсерваторий отравляют в окрестность так называемой точки Лагранжа L2, расположенной дальше нашей планеты от Солнца на 1,5 млн км. Здесь космическим аппаратам не мешают характерные для околоземных орбит перепады температуры и засветки от Земли и Луны.

Именно в эту область космоса будет отправлена новая обсерватория "Спектр-РГ", созданная инженерами российского НПО им. Лавочкина, учеными и специалистами Института космических исследований РАН совместно с коллегами из Общества Макса Планка (Германия). Разработка представляет собой космический аппарат весом в 2,7 т, оснащенный двумя телескопами.

— Российский прибор ART-XC и немецкий eRosita ориентированы в одном направлении, что позволит вести наблюдение определенного участка космоса одновременно в мягком и жестком диапазоне волн, — пояснил заместитель директора Института космических исследований РАН Михаил Павлинский. — Это обеспечит максимальную информативность системы, которая будет делать полный обзор неба за полгода.

По мнению представителей Института астрономии РАН, решение использовать в аппарате сразу два телескопа более чем оправданно.

— В принципе, есть возможность совместить оба необходимых диапазона в одном устройстве, однако в этом случае мы бы проиграли в эффективности, — отметил научный руководитель Института астрономии РАН Борис Шустов. — Кроме того, данный вариант дал возможность поставить на аппарат российский телескоп, что означает полноценное партнерство ученых из России и Германии.

В течение одного дня "Спектр-РГ" будет собирать около 500 мб данных, которые планируется передавать на Землю по стандартным линиям радиосвязи на российские приемные станции. Ими выступят Центр космической связи "Медвежьи озера" (Московская область) и Восточный центр дальней космической связи, находящийся вблизи Уссурийска. При этом процесс передачи будет занимать около двух часов ежедневно.

— Первые два года обсерватория будет работать в автоматическом обзорном режиме, который необходим для полной инвентаризации всех самых массивных объектов во Вселенной (скоплений галактик), — пояснил Борис Шустов. — Затем из всего их многообразия наблюдаемых объектов астрономы выделят наиболее интересные, и в дальнейшем они будут изучены аппаратом более тщательно.

Оптическая поддержка

После получения и анализа первых данных с рентгеновских телескопов (это произойдет уже в 2020 году) к проекту присоединятся наземные обсерватории. Их задача — изучить открытые объекты в оптическом диапазоне, что позволит получить о них более подробную информацию.

В частности, на этом этапе активное участие в программе примет Казанский федеральный университет (КФУ), в распоряжении которого находится российско-турецкий телескоп РТТ-150.

— Рентгеновские телескопы идеально подходят для поиска самых горячих космических объектов, однако в ряде случаев сфокусировать рентгеновское излучение непросто, то есть трудно получить достаточно детальное изображение, — рассказал заведующий кафедрой астрономии и космической геодезии КФУ Ильфан Бикмаев. — Здесь им на помощь придут наземные обсерватории, которые изучат наиболее интересные области космоса более детально. Например, если с помощью рентгеновского телескопа будут обнаружены облака горячего газа в центрах скоплений галактик, то с оптическими инструментами мы сможем получить изображения отдельных галактик, из которых состоят эти скопления.

По словам ученого, наблюдения наземных обсерваторий позволят определять типы найденных объектов, а также (если они будут достаточно яркими) проводить спектральный анализ света, который от них исходит. Впоследствии это даст возможность узнать расстояния до галактических скоплений, размеры звездных систем, массу компактных источников излучения и химический состав звезд.

В конечном итоге авторы проекта планируют совместить данные "Спектра-РГ" с результатами исследований нескольких оптических телескопов, построив новую, более подробную карту Вселенной.

Темная концентрация

Помимо увеличения объема знаний о составе Вселенной результаты проекта могут заложить основы для значимых научных прорывов в области изучения космоса. В частности, благодаря информации о местонахождении скоплений галактик разного возраста ученые рассчитывают построить модель их пространственного распределения, что позволит проследить определенные закономерности развития.

— В результате новые данные помогут нам более точно описать процессы, которые происходили во время различных этапов эволюции Вселенной, — подчеркнул Михаил Павлинский.

Кроме того, космический эксперимент может подтвердить либо опровергнуть ряд гипотез о загадочной темной материи.

— Есть вероятность, что в скоплениях галактик в концентрированном виде содержится темное вещество, которое взаимодействует с обычной материей посредством гравитации, — отметил Ильфан Бикмаев. — Если это действительно так, то по пространственному распределению скоплений галактик можно будет понять особенности распределения темной материи и определить ее роль в процессе развития космических систем.

После многочисленных переносов старта ввиду недостаточной готовности бортовых систем аппарата, запуск "Спектра-РГ" был запланирован на 13 июля. Если не возникнет дополнительных технических проблем, в этот день он будет отправлен в космос с помощью ракеты "Протон-М" с разгонным блоком ДМ-03.

В пресс-службе Института космических исследований РАН "Известиям" сообщили, что информацию о состоянии оборудования аппарат отправит на Байконур уже через несколько часов после запуска.

Если же говорить о первых научных данных, то их ученые будут ждать еще около 100 суток после старта - именно за это время космическая обсерватория достигнет точки Лагранжа и подготовится к исследованиям, раскрыв солнечные батареи и проведя калибровку приборов.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Похожие новости
15.07.2019
"Поймали Солнце": Россия совершила запуск года
24.08.2017
Сроки пуска "Спектра-РГ" станут понятны после завершения комплексных испытаний в сентябре
30.05.2017
Генеральный директор НПО Лавочкина: все российские лунные миссии будут стартовать с космодрома Восточный
19.03.2013
«У России должна быть независимая космическая политика»
29.07.2011
Заглянуть в дыру
20.07.2011
Байконур провел массированный пуск
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 11.05 03:40
  • 1245
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 10.05 16:23
  • 1
Борьба за доминирование: Российский и украинский подходы к Черноморскому региону
  • 10.05 14:31
  • 14
Американские «Гадюки» получат ракету большой дальности
  • 10.05 13:08
  • 1
Комбриг спецназа призвал создать БПЛА-носитель для FPV-дронов и внедрить в ВС России
  • 10.05 03:44
  • 4
Визит канцлера в Прибалтику. Все в этот день заставляет воскликнуть: переломный момент! (Der Spiegel, Германия)
  • 10.05 01:20
  • 0
В добавление к мифам - миф новейший, и ОЧЕНЬ надоедливый.
  • 09.05 23:17
  • 1
О некоторых заблуждениях касательно задач и возможностей танков.
  • 09.05 16:32
  • 2720
Как насчёт юмористического раздела?
  • 09.05 12:44
  • 14
Названа цена за вступление Молдавии в НАТО. Страна запылает, как Украина
  • 09.05 10:26
  • 10
В США показали испытания беспилотной подлодки на видео
  • 09.05 09:14
  • 1
Не верьте военной машине Вашингтона: Путин не собирается нападать на страны НАТО (Newsweek, США)
  • 09.05 09:01
  • 1
Китайская станция Chang'e-6 успешно вышла на окололунную орбиту
  • 09.05 08:55
  • 1
"Дни неприступных крепостей прошли". Украинский фронт вот-вот посыплется (Advance, Хорватия)
  • 09.05 02:07
  • 5
NASA успешно передало данные по лазерному лучу на 226 миллионов километров
  • 09.05 02:07
  • 1258
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ