Einstein Probe (EP; кит. упр. 爱因斯坦探针 ) — рентгеновский космический телескоп , созданный Китайской академией наук в сотрудничестве с ЕКА , Институтом внеземной физики Макса Планка и французским национальным центром космических исследований . Этот космический аппарат предназначен для исследований в области астрофизики высоких энергий . Он оснащен двумя инструментами: широкоугольным рентгеновским телескопом (Wide-field X-ray Telescope, WXT) и следящим рентгеновским телескопом (Follow-up X-ray Telescope, FXT) . Основными задачами исследований являются мониторинг переменных объектов и поиск высокоэнергетических переходных процессов в рентгеновском диапазоне .

Einstein Probe весит 1450 кг и имеет размеры 3 на 3,4 метра . Аппарат запущен 9 января 2024 года в 07:03 UTC китайской ракетой-носителем Чанчжэн-2C с космодрома Сичан и выведен на низкую околоземную орбиту высотой 600 км .

Назначение

Einstein Probe будет обнаруживать излучение, возникающие при аккреции массивных объектов, таких как чёрные дыры и нейтронные звёзды , а также при галактических гамма-всплесках , вспышках сверхновых и событиях в Солнечной системе , таких как рентгеновское излучение комет . Благодаря широкому полю зрения аппарат сможет обозревать большую часть видимой Вселенной , что увеличивает его возможности по фиксации кратковременных событий и отличает от таких миссий, как XRISM и Athena , которые имеют более высокое спектральное и пространственное разрешение, но ограниченное поле зрения .

Аппарат рассчитан на работу в течение трёх лет с возможностью продления до пяти. Проводимые наблюдения будут использоваться для накопления статистики по мощным всплескам излучения, обнаружения рентгеновских всплесков, возникающих, например, при разрушении и поглощении проходящей мимо «черной дыры» звезды, поиска рентгеновских источников, связанных с прохождением гравитационных волн , обнаружения вспышек сверхновых, наблюдения источников гамма-всплесков с большим красным смещением и других необычных гамма-всплесков, активных галактических ядер , двойных рентгеновских систем и т. п.

Полезная нагрузка

Широкоугольный рентгеновский телескоп WXT спроектирован и изготовлен Шанхайским институтом технической физики при участии . Он регистрирует излучение в диапазоне энергий 0.5-4.0 кэВ и имеет чувствительность 2-3*10 ⁻¹¹ эрг/с*см ² при экспозиции в 1000 секунд. Телескоп составлен из 12 модулей, построенных по оптической схеме, известной как « глаз омара », обеспечивающей широкое поле зрения . В этой системе сотни тысяч квадратных ячеек направляют рентгеновские лучи на детектор. Преимуществом этой новой технологии является то, что поле зрения телескопа теоретически может быть сделано сколь угодно широким . Оптика типа «глаз омара» была впервые протестирована в ходе миссии (LEIA), запущенной в 2022 году . Каждый из модулей WXT имеет поле зрения 18,6°x18.6° (346 квадратных градусов), детектор модуля состоит из четырёх КМОП -матриц размером 6х6 см и разрешением 4096×4096 элементов каждая. Суммарное поле зрения всех 12 модулей составляет 3600 квадратных градусов, а угловое разрешение инструмента — около 5 минут .

Следящий телескоп FXT, состоящий из двух идентичных модулей, создан Пекинским институтом физики высоких энергий при участии Национальной астрономической обсерватории и европейских компаний. Один из модулей FXT изготовлен ЕКА и Институтом внеземной физики Макса Планка , который также принял участие в создании зеркальной системы второго модуля и поставил ПЗС-детекторы рентгеновского диапазона (pnCCD ) для обоих модулей . Оптическая система FXT заимствована у eROSITA , каждый его модуль включает 54 вложенных зеркала Вольтера , имеет фокусное расстояния 1600 мм, и эффективную площадь более 300 см ² для излучения с энергией 1,5 кэВ . Поле зрения FXT — 1 градус, разрешение на уровне 30 угловых секунд, телескоп обеспечивает определение местоположения источника излучения с ошибкой не более 4 угловых секунд .

При работе в обзорном режиме аппарат будет получать три 20-минутных экспозиции за каждый виток вокруг Земли, за три витка будет сниматься вся небесная сфера за исключением околосолнечной области. В результате любой участок неба будет наблюдаться несколько раз в сутки. В случае обнаружения события в рентгеновском диапазоне широкоугольным телескопом WXT режим обзорной съемки будет прерван и аппарат сориентируется таким образом, чтобы навести телескоп FXT на обнаруженный источник для его детального изучения .

Примечания