Gli occhi spalancati di Einstein Probe catturano la Via Lattea alla luce dei raggi X.
Le prime immagini catturate dalla missione innovativa sono state presentate al 7° workshop del consorzio Einstein Probe a Pechino. Illustrano il pieno potenziale del satellite e mostrano che le sue nuove ottiche, che imitano gli occhi di un’aragosta, sono pronte a monitorare il cielo X-ray. Il telescopio spaziale X-ray ha ingrandito alcuni oggetti celesti ben noti per darci un accenno di ciò di cui la missione è capace.
Lanciata il 9 gennaio 2024, la navicella spaziale Einstein Probe dell’Accademia cinese delle scienze (CAS) si unisce a XMM-Newton dell’ESA e all’XRISM di JAXA nella loro ricerca per scoprire l’Universo alla luce dei raggi X. La missione è una collaborazione guidata da CAS con l’ESA, il Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) (Germania) e il National Centre for Space Studies (CNES) (Francia).
Nei mesi successivi al decollo, il team delle operazioni della missione ha eseguito i test necessari per confermare la funzionalità del veicolo spaziale e calibrare gli strumenti scientifici. Durante questa fase cruciale, Einstein Probe ha catturato dati scientifici da varie fonti di raggi X.
Queste immagini di prima luce dimostrano le eccezionali capacità dei due strumenti scientifici di Einstein Probe. Il Wide-field X-ray Telescope (WXT) può osservare un panorama di quasi un undicesimo della sfera celeste in una volta sola, mentre il più sensibile Follow-up X-ray Telescope (FXT) offre primi piani e può individuare eventi di breve durata catturati da WXT.
“Sono felice di vedere le prime osservazioni di Einstein Probe, che mostrano la capacità della missione di studiare ampie distese del cielo a raggi X e scoprire rapidamente nuove fonti celesti“, afferma la Prof. Carole Mundell, direttore scientifico dell’ESA. “Questi primi dati ci danno uno sguardo allettante dell’Universo dinamico ad alta energia che sarà presto alla portata delle nostre comunità scientifiche. Congratulazioni ai team scientifici e di ingegneria di CAS, MPE, CNES ed ESA per il loro duro lavoro nel raggiungere questa importante pietra miliare.”
La capacità della missione di individuare prontamente nuove fonti di raggi X e monitorare come cambiano nel tempo è fondamentale per migliorare la nostra comprensione dei processi più energetici del cosmo. Potenti raggi X vengono fatti esplodere attraverso l’Universo quando le stelle di neutroni si scontrano, le supernova esplodono e la materia viene inghiottita da buchi neri o espulsa dai campi magnetici schiaccianti che le avvolgono.
Occhi di aragosta che monitorano l’universo
Lo strumento WXT di Einstein Probe è costituito da dodici moduli con la nuova tecnologia lobster-eye che è stata testata in volo nel 2022 dal dimostratore tecnologico LEIA (Lobster Eye Imager for Astronomy). I dodici moduli forniscono un campo visivo di oltre 3600 gradi quadrati, consentendo a Einstein Probe di monitorare l’intero cielo notturno in sole tre orbite.
Durante i suoi primi mesi nello spazio, WXT ha iniziato il suo lavoro di tenere d’occhio il cielo a raggi X. I rilevamenti di oggetti energetici sembrano un segno più illuminato a causa del modo in cui funziona la nuova ottica lobster-eye dello strumento. La prima sorgente transitoria X-ray – un oggetto astronomico che non brilla continuamente ma si apre e sbiadisce di nuovo – è stata scoperta il 19 febbraio. Questo candidato scoppio di raggi gamma è durato 100 secondi. Einstein Probe ha scoperto altre 14 sorgenti temporanee di raggi X e ha anche catturato i raggi X di 127 stelle fiammeggianti.
Durante la missione, i risultati dello strumento wide-field guideranno una serie di telescopi terrestri e spaziali per eseguire osservazioni di follow-up in più bande di lunghezza d’onda. Le osservazioni di follow-up a raggi X possono anche essere ottenute utilizzando lo strumento FXT del satellite.
Ottica aragosta della Sonda Einstein.
Osservazioni di follow-up rapide
Lo strumento FXT di Einstein Probe ha una serie di due telescopi a raggi X per studi dettagliati di oggetti ed eventi che emettono raggi X. Negli ultimi mesi, FXT ha dimostrato di essere uno strumento affidabile per osservare una serie di fonti di raggi X. Le prime immagini portano a fuoco un residuo di supernova, una galassia ellittica, un ammasso globulare e una nebulosa.
Sorprendentemente, FXT ha già eseguito un’osservazione di follow-up di un evento X-ray avvistato da WXT il 20 marzo 2024.
L’ammasso globulare Omega Centauri fotografato dalla Sonda Einstein.
Il resto della supernova Puppis A fotografato dalla Sonda Einstein.
“È sorprendente che anche se gli strumenti non fossero ancora completamente calibrati, potremmo già eseguire un’osservazione di follow-up critica nel tempo utilizzando lo strumento FXT di un transitorio a raggi X veloce individuato per la prima volta da WXT“, spiega il dott. Erik Kuulkers, scienziato del progetto Einstein Probe dell’ESA. “Mostra di cosa sarà capace Einstein Probe durante la sua indagine”.
Qual è il prossimo?
Nei prossimi mesi, Einstein Probe continuerà a sottoporsi ad attività di calibrazione in orbita prima di iniziare le sue osservazioni scientifiche di routine intorno a metà giugno. Durante la missione triennale, il satellite girerà intorno alla Terra ad un’altezza di 600 km e terrà gli occhi sul cielo alla ricerca di eventi transitori a raggi X. Utilizzando il telescopio di follow-up FXT, la missione esaminerà più a fondo gli eventi appena rilevati e altri oggetti interessanti noti.
Le capacità di Einstein Probe sono altamente complementari agli studi approfonditi delle singole fonti cosmiche abilitati da XMM-Newton e XRISM. La sua indagine è fondamentale per prepararsi alle osservazioni a raggi X della futura missione NewAthena dell’ESA, attualmente in fase di studio e destinata ad essere il più grande osservatorio a raggi X mai costruito.
Einstein Probe è una missione collaborativa internazionale guidata dall’Accademia cinese delle scienze (CAS) con l’Agenzia spaziale europea (ESA), il Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE), Germania, e il Centre National D’Etudes Spatiales (CNES), Francia. ESA e MPE hanno contribuito con componenti chiave di FXT. L’ESA sta partecipando al progetto Einstein Probe come missione di opportunità e ha fornito supporto per testare e calibrare i rilevatori a raggi X e l’ottica di WXT. Le stazioni di terra dell’ESA saranno utilizzate per aiutare a scaricare i dati, mentre CNES fornisce una rete di ricezione a terra VHF (ad altissima frequenza) per il downlink in tempo reale e veloce dei dati scientifici. In cambio dei suoi contributi, l’ESA avrà accesso al 10% dei dati scientifici di Einstein Probe.
La Macchina del Tempo 