Ученые впервые сняли чистый рентгеновский фон Вселенной с помощью «Спектра-РГ»

Европейские астрономы применили данные, собранные российским орбитальным телескопом "Спектр-РГ", для получения первых высококачественных изображений фонового рентгеновского излучения Вселенной, очищенных от рассеянного рентгеновского свечения Солнца. Эти результаты, опубликованные в журнале Science, существенно ускорят изучение удаленных космических объектов, излучающих рентгеновские лучи.

Исследования показали, что рентгеновское излучение Солнца, вызванное взаимодействием солнечного ветра с нейтральными атомами и молекулами, создает помехи при наблюдениях ночного неба в мягком рентгеновском диапазоне. Благодаря четырем полным обзорам неба, выполненным телескопом eROSITA на борту "Спектра-РГ", ученые смогли эффективно отделить это излучение от фонового сигнала Вселенной.

Карту фонового рентгеновского излучения составили немецкие и итальянские ученые под руководством Конрада Деннерля из Института внеземной физики (Германия). Карта основана на данных, собранных телескопом eROSITA в ходе основной научной программы "Спектра-РГ" с момента его вывода на орбиту до февраля 2022 года.

Ранее попытки отделения рентгеновского свечения Солнца от фонового излучения Вселенной затруднялись из-за изменчивости солнечного ветра. Исследователи решили эту проблему, используя "Спектр-РГ" для съемки различных участков неба пять раз в сутки.

Анализ данных позволил астрономам разделить изменчивое рентгеновское излучение Солнца и стабильное фоновое излучение Вселенной. Это дало возможность количественно оценить вклад каждого источника в общий рентгеновский фон и создать карту рассеянного рентгеновского излучения внутри гелиосферы — плазменного "пузыря" Солнечной системы.

Исследование подтвердило неоднородность рентгеновского излучения, исходящего от Солнца. Важную роль в его формировании играют атомы гелия и водорода, поступающие в Солнечную систему из межзвездного пространства. Это открытие открывает новые перспективы для использования рентгеновского излучения для картирования движения межзвездной материи в пределах Солнечной системы.

Обсерватория "Спектр-РГ"

Орбитальный телескоп "Спектр-РГ" разработан НПО им. С. А. Лавочкина (Роскосмос) совместно с Германией в рамках федеральной космической программы России по заказу Российской академии наук. Обсерватория предназначена для наблюдения космического пространства в рентгеновском диапазоне с высокой чувствительностью и разрешением. В октябре 2019 года аппарат выведен на рабочую орбиту в точке L2.

На борту "Спектра-РГ" установлены два рентгеновских зеркальных телескопа: немецкий eROSITA и российский ART-XC имени М. Н. Павлинского. В феврале 2022 года германская сторона отключила телескоп eROSITA.