Зонд «Эйнштейн» с уникальным «глазом омара» отправляется на поиски разгадки тайн черных дыр, сталкивающихся нейтронных звезд и сверхновых

Китай только что запустил свой зонд «Эйнштейн» — уникальный телескоп со специальной камерой «глаз омара», предназначенный для изучения рентгеновского излучения, создаваемого сталкивающимися черными дырами, звездными телами и сверхновыми.

Космический аппарат, стартовавший на ракете Long March 2C во вторник (9 января) в 2:03 по восточному времени (0703 GMT, 3:03 по местному времени) из Центра запуска спутников в Сичане, создан Китайской академией наук в сотрудничестве с Европейским космическим агентством (ЕКА) и Институтом внеземной физики Макса Планка. Его задача — выявить и изучить новые источники высокоэнергетического рентгеновского излучения. В процессе работы ученые надеются узнать больше о самых мощных событиях во Вселенной и экзотических объектах.

Среди целей зонда «Эйнштейн» будет материя, измельчаемая и пожираемая черными дырами, столкновения сверхплотных мертвых звезд, называемых нейтронными звездами, и взрывы сверхновых массивных умирающих звезд.  Все эти процессы испускают рентгеновское излучение и порождают физику, которую невозможно воспроизвести на Земле.

«Космос — наша единственная лаборатория для изучения самых энергичных процессов», — сказал Эрик Куулкерс, научный сотрудник проекта Einstein Probe в ЕКА. «Такие миссии, как Einstein Probe, необходимы для углубления нашего понимания этих процессов и получения новых знаний о фундаментальных аспектах физики высоких энергий».

Как зонд «Эйнштейн» будет исследовать самые бурные события в космосе?

События, которые будет изучать зонд «Эйнштейн», недолговечны: они часто появляются на мгновение, а затем исчезают и никогда не повторяются в том же месте. Поэтому, чтобы заметить эти рентгеновские лучи, телескопу должно очень повезти — или он должен обладать чрезвычайно широким обзором Вселенной.

Зонд Эйнштейна обладает последним, благодаря своим основным инструментам. Первый из них, Широкопольный рентгеновский телескоп (WXT), имеет необычайно широкий обзор неба благодаря модульной конструкции, вдохновленной глазом омара. Глаза этих ракообразных эволюционировали иначе, чем у других существ, воспринимая свет через отражение, а не через преломление.

Благодаря этому омар имеет 180-градусное поле зрения. В WXT используются сотни тысяч квадратных волокон, которые направляют свет на детекторы, что дает зонду Эйнштейна уникальную возможность наблюдать почти одну десятую часть небесной сферы над Землей одним взглядом.

Как только космический аппарат обнаружит интересный или неизвестный источник рентгеновского излучения, он сможет передать информацию об этом астрономам по всему миру, которые смогут направить на него свои телескопы. Но это не значит, что «Зонд Эйнштейна» должен отправиться к новой цели.

Второй основной полезной нагрузкой космического аппарата является последующий рентгеновский телескоп, который сможет приблизить источники рентгеновского излучения, обнаруженные WXT, и изучить их гораздо более детально.

Новый телескоп также получит импульс от своего положения на высоте около 595 километров над Землей и орбиты нашей планеты. Зонд «Эйнштейн» совершит один оборот вокруг Земли примерно за 96 минут и всего за три оборота осмотрит почти все ночное небо над нашей планетой.

Новый зонд также предоставит данные для объяснения обнаруженных на Земле гравитационных волн, которые возникают в результате слияния черных дыр и нейтронных звезд — столкновений, которые также испускают рентгеновское излучение.

«Благодаря уникально широкому взгляду мы сможем уловить рентгеновское излучение от столкновений между нейтронными звездами и выяснить, что является причиной некоторых гравитационных волн, которые мы обнаруживаем на Земле», — говорит Куулкерс.

Когда массивные приборы, такие как Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория, обнаруживают эти пульсации в пространстве-времени, ученые не могут определить, откуда они пришли в космос.

«Быстро обнаружив всплеск рентгеновского излучения, мы сможем точно определить происхождение многих гравитационно-волновых событий», — говорит Куулкерс.

Нет комментариев