Рентгеновский телескоп
Содержание:
- От обзора неба до устройства Вселенной
- Обсерватория в точке Лагранжа
- Вести: «Спектр-РГ» построил лучшую в мире рентгеновскую карту неба
- «Спектр-РГ» регистрирует взрывы звезд в далеких галактиках
- Управление аппаратом и сбор данных
- ART-XC: «Телескоп работает так, как мы ожидали»
- Оптическая схема
- «Тяжёлый вариант» 1987—2002
- Подготовка и запуск
- Технические характеристики
- Будущее «РадиоАстрона»
От обзора неба до устройства Вселенной
Мы начали делать обзор всего неба с декабря 2019 года. Телескоп крутится и каждые сутки сдвигается на шаг шириной примерно в 1°. Таким образом, за полгода мы получаем обзор всего неба. Всего мы собираемся сделать восемь таких обзоров, то есть наблюдать будем четыре года. Это позволит получить гораздо большую чувствительность: мы увидим гораздо больше фотонов, разглядим более слабые объекты, а те, что уже увидели, рассмотрим с высокой точностью.
Что мы прямо сейчас получаем со всего неба? В частности, созвездие Волос Вероники — это ближайшее массивное скопление галактик, поэтому очень яркое. Еще мы получили изображение с области пониженного поглощения в галактике — это так называемая дыра Локмана.
Несмотря на то что наш телескоп, казалось бы, делает какое-то одно наблюдение: обзор всего неба — у него огромное количество задач, и я не взялся бы их все перечислять. Лично я занимаюсь в основном скоплениями галактик, космологией, и мне хотелось бы, чтобы мы продвинулись в понимании нашей Вселенной, уточнили космологические параметры, узнали больше о темной энергии и поняли бы, как устроена наша Вселенная.
Обсерватория в точке Лагранжа
Наш космический аппарат уже достиг целевой орбиты в точке либрации Лагранжа L2 — это очень интересная орбита, наши аппараты еще на нее не летали. Это точка, которая находится на линии, соединяющей Солнце и Землю, на расстоянии от нашей планеты примерно в 1,5 млн км. Для ориентации еще можно вспомнить о том, что Луна находится на расстоянии примерно 400 000 км.
Это точка неустойчивого равновесия в системе Солнце — Земля. Если прямо в эту точку поставить какой-нибудь объект, он с нее не сойдет, а будет находится там долго и будет вращаться вместе с Землей. Но точка неустойчивая, поэтому он будет норовить оттуда выпасть. Если немножко подправлять орбиту, можно находиться около этой точки с очень небольшими энергозатратами. Топлива, которое у нас есть, хватит, чтобы удерживать там космический аппарат многие годы — десятилетиями.
Если аппарат находится в этой точке, он все время может находиться в положении, когда солнечная батарея направлена на Солнце, а антенна — на Землю. Поэтому Солнце всегда светит с одной стороны, и это дает прекрасные условия для теплового баланса внутри аппарата. Тепловой баланс — это одна из важнейших задач, которые приходится решать людям, создающим спутники.Космическим телескопам нужна стабильность температуры, и температура должна быть определенная. Радиаторы нашего аппарата направлены от Солнца, и они рассеивают тепло в космическое пространство. Мы можем регулировать тепловой баланс и очень точно поддерживать температуру на наших фотоприемниках.
Это удивительно высокотехнологичная техника, и то, что эти телескопы есть, что они работают и передают данные, — это громадное достижение всей нашей науки и космической промышленности. Раньше была советская космическая программа. И там тоже были замечательные рентгеновские телескопы — они немножко по-другому были устроены. Я помню, например, обсерваторию «Гранат» — это исследования 1990-х годов, а сама она взлетела в самом конце 1980-х. С тех пор рентгеновских телескопов на орбиту мы не запускали. Был недавно на орбите — вы наверняка слышали — радиотелескоп «Радиоастрон», который получил замечательные научные результаты. Все решения этих задач очень сильно продвигают и технологию, и технику, и, в конце концов, всю науку.
На Земле такое оборудование поставить нельзя, так как рентгеновское излучение просто не видно с Земли, оно поглощается атмосферой. Иначе бы это производило действие на человека, а всем известно, что ионизирующее излучение очень опасно. Вообще, с Земли не так уж много видно, если сравнить со всем спектром. Поэтому телескоп лучше всего запускать в космос — это обычное дело.
Вести: «Спектр-РГ» построил лучшую в мире рентгеновскую карту неба
Российская космическая обсерватория «Спектр-РГ» построила лучшую в мире рентгеновскую карту неба. Всего за полгода сканирования неба телескоп смог удвоить полное число источников, зарегистрированных всеми спутниками в мире за 60 лет рентгеновской астрономии.
https://youtube.com/watch?v=9dPi2lPokUk
И вот первые результаты кропотливой работы — миллион источников и Млечный путь на рентгеновской карте всего неба. Снимки были опубликованы на официальном сайте Института космических исследований РАН.
В самом центре карты находится сверхмассивная черная дыра с массой 4 миллиона солнечных масс. По экватору проходит плоскость нашей Галактики Млечный путь, который мы можем наблюдать в полной красе на юге нашей страны в безлунную летнюю ночь. Но на рентгеновской карте Млечный путь выглядит как темная полоса из-за того, что молекулярный газ и пыль поглощают рентгеновские лучи. Синие точки — пульсары, черные дыры в двойных звездных системах и остатки вспышек сверхновых.
Хорошее угловое разрешение и высокая чувствительность телескопа позволили нанести на карту более миллиона источников излучения. Такой объем данных невозможно уместить на одном изображении. На данный снимок попали лишь самые яркие из источников, но и их немало — многие тысячи.
«Спектр-РГ» — это космический аппарат, разработанный в НПО имени Лавочкина. В его создании также принимали участие специалисты из Германии в рамках Федеральной космической программы России. Орбитальная обсерватория оснащена двумя уникальными рентгеновскими зеркальными телескопами: российским ART-XC и немецким eROSITA. На сегодня «Спектр-РГ» — это одна из лучших обсерваторий в мире, способная сделать полный обзор неба с рекордной чувствительностью.
«Мы видим Млечный путь и всю нашу Вселенную в рентгеновских лучах. Это очень трудно, потому что рентгеновские лучи не отражаются от зеркала. И у нас в этом инструменте, который наблюдал, стоит колоссальное количество параболоидов и гиперболоидов, где рассеивание происходит под малыми углами. Но в сумме набирается большая площадь, и мы можем строить изображение, очень хорошее», — сообщил Рашид Сюняев, научный руководитель обсерватории «Спектр-РГ», академик РАН, лауреат Государственной премии РФ.
Телескопы продолжают работу. Скоро обсерватория начнет второй обзор неба. В течение следующих трех лет планируется получить еще семь подробных карт. По итогам этой сложной работы общий обзор неба станет настоящим кладезем данных для астрофизиков, а полученные карты и каталоги будут использоваться учеными всего мира как минимум следующие 20 лет. Пока одно из космических агентств не решит, что пора делать новую, еще более подробную карту рентгеновского неба.
«Спектр-РГ» регистрирует взрывы звезд в далеких галактиках
Российский телескоп АРТ-ХС на борту орбитальной обсерватории «Спектр-РГ» регистрирует гамма-всплески — мощные взрывы звезд в далеких галактиках. Это открывает новые интересные перспективы для наблюдений и совместных работ с другими обсерваториями.
Во время проведения обзора неба 1 января 2020 года телескоп ART-XC зарегистрировал необычное и кратковременное (длительностью около 5 секунд) повышение интенсивности излучения в своих детекторах. При этом в поле зрения инструмента никаких ярких объектов в этот момент обнаружено не было. Более того, это повышение интенсивности регистрировалось только в трех детекторах из семи, которыми оснащен телескоп.
Проведенные исследования и сравнение с данными других обсерваторий показали, что ART-XC зарегистрировал мощный гамма-всплеск, связанный со взрывом звезды в далекой галактике. При этом сигнал от этого всплеска попал на детекторы телескопа, пройдя через его боковые стенки, т.е. сильно ослабленным. Именно поэтому он был виден только в детекторах, расположенных со стороны гамма-всплеска.
Художественное изображение обсерватории «Спектр-РГ» и гамма-всплеска от взрыва звезды. На вкладке показан сигнал, зарегистрированный телескопом ART-XC в диапазоне энергий 60-120 кэВ через несколько секунд после обнаружения гамма-всплеска 1 января 2020 г. обсерваторией Fermi, работающей на околоземной орбите
Анализ данных показал, что с начала работы миссии телескоп ART-XC зарегистрировал около десятка гамма-всплесков, сигналы от которых пришли с боковых сторон. Хорошее временное разрешение телескопа позволяет определить время прихода сигнала от гамма-всплеска с высокой точностью
Принимая во внимание, что обсерватория работает в районе точки Лагранжа L2 системы «Солнце — Земля» на удалении около 1,5 млн км, можно сказать, что открылись дополнительные возможности участия в совместной работе с другими обсерваториями и инструментами, которые работают на околоземных орбитах, а также в районе точки Лагранжа L1, по триангуляции гамма-всплесков и улучшению точности их локализации
Телескопы обсерватории обладают достаточно широкими полями зрения, что также дает возможность обнаруживать послесвечения гамма-всплесков уже в самой апертуре инструментов. Такое событие произошло 20 января 2020 года, когда обсерватория «Спектр-РГ» наблюдала область локализации гамма-всплеска спустя 13 минут после самого события. Поскольку гамма-всплеск произошел на стороне неба, относящейся к зоне ответственности немецкой стороны, то российские ученые проинформировали своих немецких коллег о такой возможности.
Обработав данные телескопа eROSITA, они обнаружили неизвестный ранее объект, интенсивность которого чрезвычайно быстро падала: через 4 часа, во время следующего прохода обсерватории через эту точку, объект уже был более чем в 10 раз слабее. Этот факт был интерпретирован как первая регистрация послесвечения гамма-всплеска обсерваторией «Спектр-РГ», о чем было сообщено научному сообществу. Более того, данные обсерватории позволили локализовать гамма-всплеск с высокой точностью, что дало возможность провести его наблюдения наземными оптическими телескопами.
Таким образом, регистрация всплесков в гамма-диапазоне российским телескопом АРТ-ХС обсерватории «Спектр-РГ» открывает новые возможности и для ученых и для обсерватории.
Управление аппаратом и сбор данных
Для того, чтобы управлять космическим радиотелескопом «РадиоАстрон» есть две станции управления дальней космической связи. Одна находится в Подмосковье – «Медвежьи озера» с 64-метровой антенной РТ-64. Другая под Уссурийском с радиотелескопом РТ-70 с размером зеркала 70 метров.
Они используются не только для управления, но и для измерений параметров орбиты космического аппарата «Спектр-Р», на котором установлен телескоп. Скорость, расстояние – все эти данные поступают в институт прикладной математики, где баллистическая группа с высочайшей точностью восстанавливает информацию об орбите космического аппарата.
Обсерватория в Грин-Бэнк, Фото предоставлено Юрием Ковалевым
Есть две станции слежения и сбора научной информации. Одна в подмосковном Пущино с 22 метровым радиотелескопом РТ-22. Другая – это Грин-Бэнк в американском штате Западная Вирджиния. Там 43-метровая антенна, которую Россия арендует у Соединенных Штатов по контракту.
Когда аппарат выходит из видимости пущинской станции, он переходит в зону ответственности американской. Правда есть те части орбиты, которые не покрыты ни одной станцией, ни другой. Это около 10-15 процентов времени.
– Как организована передача научной информации?
– Научная информация с борта аппарата передается на Землю непосредственно во время научных экспериментов. Речь идет о бесперебойной передаче данных со скоростью 128 мегабит в секунду с расстояния до 350 тысяч километров.10-метровый космический радиотелескоп «РадиоАстрон» наводится на объект на небе, одновременно с этим полутораметровая антенна на его борту наводится на станцию слежения на Земле. И в режиме реального времени научные данные передаются на Землю.
Мы не можем записывать данные эксперимента на борт и потом передавать их отложено. Просто-напросто потому, что данных много – за сеанс передается более 50 гигабайт научной информации. За пять с половиной лет проекта у нас уже накоплено более 2,5 петабайта информации (2500 терабайт, – прим. m24.ru) со всех телескопов–участников наземно-космического интерферометра.
Долговременное хранение «сырых» данных организовано в двух копиях. На твердых дисках и на магнитных лентах. Они хранятся в специализированных шкафах и занимают одну комнату у нас в астрокосмическом центре Физического института имени Лебедева РАН. Архив прокоррелированных данных, которые используются научными группами для дальнейшего анализа, составляет несколько терабайт и находится на одном из наших серверов.
ART-XC: «Телескоп работает так, как мы ожидали»
30 июля 2019 года получен «первый свет» — первое рентгеновское изображение российского телескопа ART-XC на борту обсерватории «Спектр-РГ». Телескоп наблюдал небольшую часть неба размером ~0.3 град2, в которой расположена двойная система Cen X-3.
Система состоит из нейтронной звезды (рентгеновского пульсара с периодом вращения 4,84 секунды), которая вращается вокруг звезды — массивного голубого сверхгиганта спектрального класса О. Двойная система находится на расстоянии ~18,6 тысяч световых от Земли. Рентгеновский пульсар Cen X-3 хорошо известен, и является первым рентгеновским пульсаром открытым в нашей Галактике в 1971 году спутником UHURU. Именно поэтому он был выбран для проверки работоспособности телескопа и построения первого изображения.
«Все семь зеркальных систем телескопа работают так, как мы ожидали, — говорит Михаил Павлинский, ведущий ученый по телескопу ART-XC и заместитель научного руководителя проекта „Спектр-РГ“. — Время первой экспозиции составило всего 45 минут. По полученному рентгеновскому изображению было оценено отклонение оптических осей семи зеркальных систем телескопа ART-XC от направления оси космического аппарата, направленной на Cen X-3, и оно оказалось небольшим, всего 11,33 угловые минуты, что будет учтено в дальнейших наведениях космического аппарата. Оси всех зеркальных систем ART-XC также оказались хорошо сьюстированы, смотрят в одну сторону с погрешностью менее одной минуты дуги. Таким образом, на этом этапе можно сказать, что наш телескоп работает так, как мы ожидали, и подтверждает все заявленные характеристики. В ближайшее время будут проводиться союстировки зеркальных систем и бортовых звёздных датчиков и калибровки детекторов телескопа».
ART-XC — один из двух телескопов, установленных на борту обсерватории «Спектр-РГ». Он был создан в Институте космических исследований Российской Академии наук совместно с Российским Федеральным ядерным центром (г. Саров, Россия). В проекте также участвует Центр космических полетов им. Маршалла, НАСА, США в части рентгеновских зеркальных систем.
Пример «первого света» ART-XC. Изображение участка неба 0.3 кв. град с рентгеновским пульсаром Cen X-3, полученное 30.07.2019 на одном из семи детекторов URD28. Энергетический диапазон 4–20 кэВ. Шкала
по глубине логарифмическая, цвета отражают яркость пикселей. Зеленая штрихованная окружность показывает границы входного бериллиевого окна, диаметр ~36 минут дуги
Телескоп состоит из семи зеркальных систем (модулей). В фокальной плоскости каждой из них находится позиционно-чувствительный и спектрометрический полупроводниковый рентгеновский детекторов на основе теллурида кадмия. Фактически, ART-XC состоит из семи независимых зеркальных телескопов косого падения, смотрящих в одну сторону, что повышает чувствительность наблюдений. Рентгеновские детекторы были разработаны и созданы в ИКИ РАН.
Зелёным цветом показан спектр отсчётов по рабочей области детектора URD28 (диаметр 28.56 мм), в зависимости от энергии. По вертикали отложено число отсчётов в секунду на кэВ, по горизонтали — энергия фотонов в кэВ. Для сравнения приведён спектр отсчетов для «пустого» поля, полученный тем же детектором телескопа ART-XC чуть ранее 24–25 июля. Хорошо видно превышение сигнала от Cen X-3 над фоном в диапазоне энергий 4–20 кэВ, и при этом не использовано преимущество построения изображения телескопом и наличие ещё шести телескопов, что позволит повысить соотношение «сигнал/шум» на два порядка величины
30 июля обсерватория «Спектр-РГ» находилась на удалении 1,1 миллиона километров от Земли. Это рекорд для российской космонавтики в новом тысячелетии. Также «Спектр-РГ» — первый отечественный аппарат, которому предстоит работать в точке Лагранжа L2, которая находится примерно в 1,5 миллиона километров от нашей планеты. Прибытие и выход на рабочую орбиту вокруг L2 ожидаются в конце октября этого года.
Второй телескоп проекта — eROSITA, созданный в Германии. К настоящему времени была откинута крышка, которая закрывала входные отверстия зеркальных систем. Ожидается, что первое изображение eROSITA будет получено в середине сентября.
***
«Спектр-РГ» — российский проект с германским участием по созданию космической астрофизической обсерватории, нацеленной на исследование Вселенной в рентгеновском диапазоне электромагнитного излучения в окрестности точки либрации L2 системы «Солнце-Земля». Обсерватория была создана в рамках Федеральной космической программы России, раздел «Фундаментальные космические исследования», по заказу Российской Академии наук с участием Германии.
Оптическая схема
Из-за большой энергии рентгеновские кванты практически не преломляются в веществе (следовательно, тяжело изготовить линзы) и не отражаются при любых углах падения, кроме самых пологих (88-89 градусов к нормали).
Рентгеновские телескопы могут использовать несколько методов для фокусирования лучей. Наиболее часто используются телескопы Вольтера (с зеркалами скользящего падения), кодирование апертуры и модуляционные (качающиеся) коллиматоры. Ограниченные возможности рентгеновской оптики приводят к более узкому полю зрения по сравнению с телескопами, работающими в диапазонах УФ и видимого света.
Зеркала
- Основная статья: Рентгеновское зеркало
Использование рентгеновских зеркал для внесолнечной астрономии требует одновременно:
- возможность определить исходное направление рентгеновского фотона по двум координатам и
- достаточную эффективность детектирования.
Зеркала могут быть изготовлены из керамики или металлической фольги. Наиболее часто для рентгеновских зеркал скользящего падения используются золото и иридий. Критический угол отражения сильно зависит от энергии фотонов. Для золота и энергии в 1 кэВ, критический угол составляет 3,72 °.
Кодирование апертуры
- Основная статья: Кодирующая апертура
Многие рентгеновские телескопы используют кодирование апертуры для получения изображений. В этой технологии перед матричным детектором устанавливается маска в виде решетки из чередующихся особым образом прозрачных и непрозрачных элементов (например, квадратная маска в виде матрицы Адамара). Данный элемент для фокусировки и получения изображений весит меньше, чем другие варианты рентгеновской оптики (поэтому часто используется на спутниках), но при этом требует большей пост-обработки для получения изображения.
«Тяжёлый вариант» 1987—2002
На рубеже 90-х «Спектр-РГ» из-за своего высочайшего научного потенциала вышел на первое место в списке очерёдности программы «Спектр», хотя изначально был запланирован к запуску последним. Тем не менее, до 1997 года финансирование оставалось на чрезвычайно низком уровне — более 70 % средств направлялись на программу «Марс-96». После её неудачи приоритетным стал «Спектр-РГ». В это время запуск планировался на декабрь 1998 года. С помощью РН «Протон-К» аппарат планировалось вывести на высокоэллиптическую орбиту 500 х 200000 км и наклонением 51,6 градуса, где он мог бы вести наблюдения три из четырёх дней (период орбиты). Вес спутника, спроектированного на основе тяжёлой платформы «Око» составлял 6250 кг, из которых 2750 кг — научная аппаратура (40 % от общей массы — рекордно высокое соотношение). На «Спектре-РГ» планировалось установить 7 научных приборов:
- SODART (Россия/Дания/США/Финляндия/Германия) — рентгеновский телескоп на диапазон 0,2-20 кэВ с полем зрения 40×40′, угловым разрешением 2′ и эффективной площадью 2000 см2. Оснащён Брэгговским спектрометром SODART-OXS с энергетическим разрешением до 6-7 эВ, звёздным рентгеновским поляриметром SXRP на диапазон 2-15 кэВ и серией детекторов фокальной плоскости (LEPC, HEPC, KFRD, SIXA).
- JET-X (Великобритания/Россия/Италия/Германия) — рентгеновский телескоп на диапазон 0,3-10 кэВ с полем зрения 40×40′, угловым разрешением 10-20″ и эффективной площадью 360 см2. Энергетическое разрешение — 140 эВ.
- MART (Италия/Россия) — рентгеновский телескоп на диапазон 10-150 кэВ с полем зрения 6×6°, угловым разрешением 8′ и эффективной площадью 800 см2. Энергетическое разрешение — 3 кэВ.
- EUVITA (Россия/Швейцария/Киргизия/США) — УФ-телескоп (диапазон 912—1216 Å, поле зрения 1,2°, угловое разрешение 10″).
- TAUVEX (Израиль/Россия) — УФ-монитор со сменными фильтрами (диапазон 1400-3000 Å, поле зрения 0,9°, угловое разрешение 4″).
- MOXE (США/Россия) — рентгеновский монитор всего неба (диапазон 2-12 кэВ, разрешение 1°).
- SPIN (Россия) — детектор гамма-всплесков (диапазон 20-3000 кэВ, поле зрения около 1°) с рентгеновскими широкоугольными камерами и оптическим детектором.
С 1997 года финансирование значительно возросло (82 млн[чего?] в 1999, 95 млн в 2000, 124 млн в 2001, 136 млн в 2002), но всё равно оставалось на уровне 45-50 % от общей потребности. Также откладывалась и дата запуска (с 1997 на 2006 год). В октябре 2001 было заявлено, что для завершения всех работ и запуска нужно еще 1,5 млрд рублей. При существующих темпах финансирования запуск был бы возможен лишь в 2012 году. «Спектр-РГ» стал «камнем на шее» для ИКИ РАН, блокируя все остальные проекты. Ещё одним аргументом «против» стал планируемый в октябре 2002 года запуск аппарата «INTEGRAL», обладавшего схожими со «Спектром-РГ» характеристиками, где российские учёные обладали 25 % наблюдательного времени. Так же, приборы планировавшиеся к установке на «Спектр-РГ», к 2002 году уже исчерпали свой гарантийный ресурс.
Всё это привело к тому, что 13 февраля 2002 года работы по проекту «Спектр-РГ» были приостановлены. На первое место вышел «Спектр-Р» со сроком запуска в 2007 (запущен 18 июля 2011 года).
Подготовка и запуск
Планируется, что «Спектр-РГ», будет выведен на орбиту на российском «Протоне-М» с разгонным блоком ДМ-3. Цена запуска составляет 853 млн 400 тыс. рублей.
Особенностью миссии является то, что для обеспечения приёма сигнала крупнейшими отечественными антеннами в Медвежьих Озерах (64 м) и Уссурийске (70 м) запуск «Спектра-РГ» возможен только в марте-апреле или в сентябре-октябре.
В соответствии с Федеральной космической программой запуск КА планировался в 2014 году, однако по ряду причин он неоднократно переносился — на 2017, затем на март-апрель 2018, затем на октябрь 2018 года, затем на март-апрель 2019 года.
22 августа 2017 года источник в ракетно-космической отрасли сообщил СМИ, что максимально удобный срок запуска обсерватории осенью 2018 года — это конец ноября. В случае дальнейшего затягивания работ старт предпочтительнее сдвинуть на весну 2019 года, поскольку это создаёт лучшие условия для космических наблюдений.
В конце декабря 2017 года стало известно, что запуск аппарата состоится не ранее весны 2019 года
В конце января 2018 года руководитель научной программы проекта «Радиоастрон» Юрий Ковалев сообщил СМИ, что обсерватория может быть запущена в конце 2018 или начале 2019 года.
19 апреля 2018 года пресс-служба холдинга «Российские космические системы» (разработчик бортового радиокомплекса), сообщила, что запуск «Спектра-РГ» назначен на март 2019 года. В свою очередь, предприятие-изготовитель «Спектра-РГ» — НПО им. Лавочкина — не комментирует перенос запуска с 2018 на 2019 год.
11 июля 2018 года собеседник агентства РИА Новости из ракетно-космической отрасли отметил, что наилучшим временем для старта «Спектра-РГ» является окно с 27 февраля по 11 апреля 2019 года. 18 сентября 2018 года дата запуска в районе марта-апреля 2019 года появилась на сайте НПО им. Лавочкина. По расчетам баллистиков, именно в этот период возможна наилучшая радиовидимость космического аппарата с отечественных наземных пунктов, что существенно повышает надежность управления космической обсерваторией.
Технические характеристики
- Ракета-носитель: «Союз-2» с разгонным блоком «Фрегат» (по состоянию на 2009 год, ныне изменено — см. ниже)
- Спутниковая платформа: «Навигатор».
- Бортовой радиокомплекс: функционирование на протяжении всей миссии орбитального телескопа на дальности от 200 км до 1,8 млн км от Земли; передача данных на Землю со скоростью до 512 Кб/с; потребление энергии: в дежурном режиме — менее 30 Вт, а в режиме передачи данных — не более 225 Вт.
- Научное оборудование. Чувствительность приборов «Спектра-РГ» в 20 раз превысит чувствительность приборов спутника ROSAT, который проводил подобный обзор в 1990-е годы.
- Рентгеновский зеркальный телескоп «eROSITA», работающий в диапазоне энергий 0,5—10 кэВ.
- Телескоп ART-XC — спектроскоп и временной анализ галактических и внегалактических излучений, работающий в диапазоне энергий 5—30 кэВ. Зеркальные модули телескопа изготовлены по специальному заказу в Центре космических полетов имени Маршалла, а блоки питания и полупроводниковые датчики на теллуриде кадмия созданы ИКИ РАН совместно с Российским Федеральным ядерным центром.
- Срок эксплуатации обсерватории: 7 лет.
Будущее «РадиоАстрона»
– Юрий, сколько времени осталось «жить» «РадиоАстрону»?
– Наш гарантийный срок закончился еще в 2014 году. Ожидаемое время жизни закончилось прошлым летом. Но любой спутник работает пока он технически способен выполнять свою задачу и не прекратилось его финансирование. На сегодняшний день у спутника «Спектр-Р» замечательная ситуация. C одной стороны, он технически способен реализовывать научную программу почти в полном объеме. А с другой стороны, продолжается финансирование этого проекта Роскосмосом.
Год назад госкомиссия продлила финансирование работы «РадиоАстрона» до конца 2018 года. Но даже после того, как спутник завершит наблюдения, международные научные группы еще долго будут изучать полученные данные – как это происходит для любого другого успешного космического телескопа.
– На смену «РадиоАстрону» придет новый проект?
– Да, сейчас готовится космический телескоп «Миллимметрон». У него тоже будет 10-метровое зеркало. Но, в отличие от «РадиоАстрона», он будет работать не только в режиме интерферометра (в связке с наземными телескопами), но и как высокочувствительное одиночное зеркало.
«Миллиметрон» будет работать на намного более коротких длинах волн – миллиметрах и субмиллиметрах. Если у «РадиоАстрона» не получится увидеть тень черной дыры, мы ожидаем, что это сделает «Миллиметрон».
Согласно утвержденной федеральной космической программе, речь идет про запуск после 2025 года.