Российская орбитальная обсерватория «Спектр-РГ» завершила четвертый скан всего неба и 19 декабря 2021 года приступила к пятому. Два рентгеновских телескопа, установленных на борту обсерватории, уже сейчас предоставили в распоряжение исследователей сотни гигабайт данных, которые, после обработки, превратятся в десятки терабайт научной информации. Первый каталог, составленный по данным телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского за первый год работы, содержит около 870 точечных источников, из которых 114 — новые, то есть не обнаруженные ранее в рентгеновском диапазоне электромагнитного спектра.
Обсерватория «Спектр-РГ» была выведена в космос 13 июля 2019 года, в декабре того же года приступила к выполнению научной программы. Её первый и важнейший этап — проведение полного обзора всего неба в рентгеновском диапазоне, который будет сложен из восьми сканов небесной сферы. На каждый скан уходит примерно полгода, так что к декабрю 2021 года «Спектр-РГ» выполнил четыре обзора и ещё столько же предстоит сделать до конца 2023 года.
На борту «Спектра-РГ» работают два уникальных рентгеновских зеркальных телескопа: eROSITA, созданный в Германии, и российский ART-XC им. М.Н. Павлинского. eROSITA работает в более мягком рентгеновском диапазоне (0,3–11 килоэлектрон-вольта или кэВ), ART-XC — в более жестком (4–30 кэВ).
Главный результат еще первого обзора неба телескопом eROSITA — составлена карта миллионов рентгеновских источников и Млечного пути. Эта карта построена с использованием 400 миллионов рентгеновских фотонов, «собранных» eROSITA за первые полгода сканирования неба. Сейчас имеется 1 миллиард и 600 миллионов фотонов. Таким образом, после четвертого обзора неба построена более точная карта, содержащая свыше миллиона квазаров и двадцати тысяч массивных скоплений галактик, находящихся на космологических расстояниях, на полусфере, за обработку данных с которой отвечают российские ученые. На этой карте видны более трехсот тысяч звезд нашей Галактики с горячими коронами как у Солнца, но в сотни и тысячи раз более яркими в рентгеновских лучах.
Кроме того, телескопом eROSITA в 2021 году открыт самый мощный из известных квазаров с рекордным красным смещением линий в спектре z=6.2. Этот квазар изучал, когда Вселенная была почти в 20 раз моложе, но его масса тогда уже должна была быть больше миллиарда солнечных.
Одним из интересных событий — фактически, открытий — стали наблюдения вспышки объекта под названием SwiftJ1626.6-5156. Телескоп ART-XC «увидел» начало этой вспышки в ходе рутинного сканирования небесной сферы, и по его «наводке» эстафета наблюдений перешла к обсерватории NuSTAR. Благодаря синхронным наблюдениям ART-XC, NuSTAR, а также телескопа NICER на Международной космической станции в его спектре была открыта уникальная циклотронная линия излучения на энергии 5 кэВ.
Одним из важнейших результатов 2021 года стала публикация первого каталога жестких рентгеновских источников, зарегистрированных телескопом ART-XC по итогам первого года работы — двух полных сканов небесной сферы. В каталог вошли около 870 точечных источников (диапазон 4–12 кэВ), из которых 114 — новые, то есть не наблюдавшиеся ранее, и более 50 протяженных объектов.
Замечательное свойство телескопа ART-XC — достаточно широкое поле зрения 0,3 квадратного градуса. Благодаря этому он может строить однородные карты разных областей неба и видеть «форму» протяженных источников, таких как остатки вспышек сверхновых, которые представляют собой облака разлетающегося вещества. Благодаря этому, в частности, впервые удалось построить уникально детальную карту объекта Корма А (остаток вспышки сверхновой, диаметр составляет около 100 световых лет) в жестком рентгеновском диапазоне энергий и обнаружить область повышенного энерговыделения.
Через два года, после восьми сканирований неба, запланирован переход к наблюдениям самых интересных объектов в режиме трехосной стабилизации, а также в режиме сканирования областей, представляющих особый интерес. Подготовка к планированию программы наблюдения интересных объектов начнется уже в 2022 году.