Des nouvelles de Spektr-RG (1): le 5ème scan du ciel en cours

Par kosmosnews | 28 décembre 2021

L'observatoire orbital russe Spektr-RG a achevé la moitié du programme scientifique, ayant balayé la Galaxie dans le domaine des rayons X pour la quatrième fois. Le cinquième balayage est en cours. Au total, dans le cadre du programme scientifique, il est prévu de réaliser huit de ces scans.

"Le quatrième balayage de l'ensemble du ciel est terminé et le cinquième a commencé", a déclaré le responsable scientifique de la mission, l'académicien Rashid Sunyaev, lors de la conférence "L'astrophysique des hautes énergies aujourd'hui et demain 2021" qui s'est tenue à l'Institut de recherche spatiale (IKI) du Académie russe des sciences.

Chaque jour, le plan de balayage de l'observatoire est décalé d'un degré, ce qui permet de créer une zone de couverture correspondante sur la carte du ciel.

L'observatoire Spektr-RG comprend deux télescopes à miroir à rayons X uniques. C'est ART-XC nommé d'après M.N. Pavlinsky, créé en Russie, et eROSITA, créé en Allemagne.

En 2007, la société d'État Roscosmos et le Centre aérospatial allemand ont convenu que les scientifiques russes (Institute of Space Research RAS) seraient responsables du traitement des données et de la publication des résultats obtenus lors des observations du télescope eROSITA dans une moitié du ciel et leurs collègues allemands (Institut de physique extraterrestre de la Société Max Planck). Ainsi, chaque côté est présenté avec son propre hémisphère.

La carte du ciel des sources X établie par les instruments de Spektr-RG depuis le point de Lagrange L2.

Cette carte a été construite à l'aide de 400 millions de photons de rayons X "collectés" par eROSITA au cours des six premiers mois du scan du ciel. Il y a maintenant 1 milliard et 600 millions de photons. Ainsi, après le quatrième relevé du ciel, une carte plus précise a été construite contenant plus d'un million de quasars et vingt mille amas massifs de galaxies situés à des distances cosmologiques, dans un hémisphère, dont les données sont traitées par des scientifiques russes. Cette carte montre plus de trois cent mille étoiles de notre Galaxie avec une couronne chaude comme le Soleil, mais des centaines et des milliers de fois plus lumineuses en rayons X.

Dans deux ans, il est prévu d'achever le huitième scan du ciel, qui doublera le temps d'exposition des objets observés et collectera plus de trois milliards de photons. Cela augmentera considérablement la sensibilité de la carte et le nombre de sources ouvertes dessus.

« Nous faisons tout pour que la carte du ciel obtenue par le télescope eROSITA devienne plusieurs dizaines de fois, et peut-être 100 fois plus sensible que les précédentes, soit utile et puisse servir les scientifiques du monde entier pour les 20 ou 30 prochaines années. ", a déclaré Sunyaev.

Outre le fait que l'accumulation de données contribue à augmenter la "clarté" de "l'image", elle permet également de comparer des images, de trouver des modifications.

"Nous pouvons comparer quatre cartes les unes avec les autres et voir ce qui a changé dans le ciel au cours des six mois qui se sont écoulés depuis le scan précédent de la même bande dans le ciel", a déclaré Sunyaev. Par exemple, en moyenne, les scientifiques enregistrent de nouveaux événements tous les 10 jours - la destruction par marée d'une étoile par des trous noirs supermassifs. « Personne au monde n'a jamais eu un tel volume de données », a-t-il souligné.

Le projet Spektr-RG a reçu un soutien actif en Russie de la part des télescopes optiques impliqués dans la mise en œuvre du programme scientifique. Par conséquent, en cas de fixation d'événements intéressants, plusieurs télescopes optiques russes sont immédiatement connectés aux observations (parmi lesquels le plus grand avec des miroirs de 6 m et 2,5 m dans le Caucase, dans les monts Sayan (Sibérie) et même en Turquie), ainsi que l'américain KEKK avec un miroir de 10 mètres de diamètre à Hawaï, Palomar et ZTF en Californie.

De plus, au cours d'un balayage du ciel avec le télescope eROSITA en 2021, le quasar le plus puissant connu avec un redshift record de raies dans le spectre z = 6,2 a été découvert.

"Ce quasar a brillé lorsque l'Univers était presque 20 fois plus jeune, mais sa masse aurait déjà dû être supérieure à un milliard de masses solaires", a commenté le scientifique.

Aussi, à l'aide d'un télescope, des centaines d'étoiles émettant en rayons X sont visibles, autour desquelles gravitent des exoplanètes. Cela représente 10 pour cent de toutes les étoiles proches avec des planètes (visibles dans la moitié russe du ciel). De tous ces objets qui se trouvent dans la zone habitable, aucune étoile n'émet de rayons X, ce qui signifie que, du point de vue de l'exposition aux rayons cosmiques, la vie pourrait y survivre, a expliqué le scientifique.

Deux ans plus tard, après huit balayages du ciel, il est prévu de passer à l'observation des objets les plus intéressants en mode stabilisation triaxiale, ainsi qu'en mode balayage pour les zones d'intérêt particulier.

Les préparatifs pour planifier un programme d'observation d'objets intéressants commenceront en 2022.

« Les scientifiques travaillant avec les données de l'observatoire orbital Spektr-RG sont reconnaissants envers le personnel de NPO Lavochkine et des Far Space Communication Centers qui ont mené des sessions de contrôle de l'observatoire et reçu des données scientifiques chaque jour pendant 29 mois depuis son lancement dans l'espace. Notre observatoire est en orbite autour du deuxième point de Lagrange du système Soleil-Terre à un million et demi de kilomètres de la Terre. Maintenant, l'observatoire James Webb vole également vers ce point" a souligné Sunyaev.

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Vous pouvez trouver des informations supplémentaires sur le projet sur le site officiel du projet Spectrum-Roentgen-Gamma , à partir de la brochure ou sur le site d'actualités du projet astrophysique Spectrum-Roentgen-Gamma.

Le vaisseau spatial scientifique Spektr-Roentgen-Gamma (Spektr-RG ou SRG) est un observatoire russe à rayons X créé dans le cadre du programme spatial fédéral de Russie, section « Recherche spatiale fondamentale », commandé par l'Académie des sciences de Russie avec la participation de l'Allemagne. Sa mission est de créer une carte de l'Univers visible dans la gamme des rayons X du rayonnement électromagnétique. La sonde Spektr-RG a été lancée le 13 juillet 2019 depuis le cosmodrome de Baïkonour.

Les cartes à grande échelle de l'univers sont comme un voyage dans le temps. L'une des principales questions auxquelles Spektr-RG doit répondre est de savoir comment l'évolution des amas de galaxies et des trous noirs supermassifs s'est déroulée au cours de la vie de l'Univers. Le satellite a été créé par l'entreprise de la société d'État Roscosmos, NPO du nom de Lavochkine, et le programme scientifique a été développé à l'Institut de recherche spatiale (IKI) de l'Académie des sciences de Russie.

L'observatoire Spektr-RG comprend deux télescopes à miroir à rayons X uniques : ART-XC nommé d'après M.N. Pavlinsky (Russie) et eROSITA (Allemagne), travaillant sur le principe de l'optique à rayons X à incidence oblique. Les télescopes sont installés sur la plateforme spatiale Navigator (Russie), adaptés aux objectifs du projet.

Sources et données graphiques: IKI RAS/Max Planck Institute et Roscosmos

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