Nébuleuses lointaines :Ces deux images eROSITA montrent les deux amas de galaxies en interaction A3391 et A3395, mettant en évidence la superbe vue d'eROSITA sur l'univers lointain. Ils ont été observés en séries d'expositions avec les sept modules du télescope eROSITA les 17 et 18 octobre. 2019. Les images individuelles ont été soumises à différentes techniques d'analyse, puis colorées dans différents schémas pour mettre en évidence les différentes structures. Sur l'image de gauche, le rouge, les couleurs vertes et bleues font référence aux trois bandes d'énergie différentes d'eROSITA. On voit clairement les deux amas comme des structures nébuleuses, qui brillent brillamment dans les rayons X en raison de la présence de gaz extrêmement chaud (millions de degrés) dans l'espace entre les galaxies. L'image de droite met en évidence le « pont » entre les deux clusters, confirmant le soupçon que ces deux énormes structures interagissent réellement de manière dynamique. Les observations eROSITA montrent également des centaines de sources ponctuelles, signalant soit des trous noirs supermassifs lointains, soit des étoiles chaudes dans la Voie lactée. Crédit :T. Reiprich (Univ. Bonn), M. Ramos-Ceja (MPE), F. Pacaud (Univ. Bonn), D. Eckert (Univ. Genève), J. Sanders (MPE), N. Ota (Univ. Bonn), E. Bulbul (MPE), V. Ghirardini (MPE), MPE/IKI
Les astronomes sont ravis :les premières images du télescope eROSITA lancé en juillet révèlent une performance impressionnante. Après une phase de mise en service prolongée, les sept modules du télescope à rayons X avec leurs caméras CCD conçues sur mesure observent le ciel simultanément depuis le 13 octobre. Les premières images composites montrent notre galaxie voisine, le Grand Nuage de Magellan, et deux amas de galaxies en interaction à une distance d'environ 800 millions d'années-lumière avec des détails remarquables.
"Maintenant, nous pouvons commencer à récolter les fruits de plus de dix ans de travail. Nous sommes tous impressionnés par les belles premières images de notre télescope, " s'enthousiasme Peter Predehl, Chercheur principal d'eROSITA. "Pour atteindre nos objectifs scientifiques, nous avions besoin d'une sensibilité suffisante pour détecter les amas de galaxies les plus éloignés dans l'univers des rayons X sur tout le ciel, et les résoudre spatialement. Ces images First Light montrent que nous pouvons faire exactement cela, mais on peut aller beaucoup plus loin. Les caméras CCD sont à la pointe de la technologie avec une superbe résolution spectrale et temporelle. Le potentiel de nouvelles découvertes est immense." Les premières images lumineuses d'eROSITA ont été obtenues dans une série d'expositions des sept modules du télescope avec un temps d'intégration combiné d'environ un jour pour le Grand Nuage de Magellan notre galaxie voisine, et le système A3391/3395 d'amas de galaxies en interaction à une distance d'environ 800 millions d'années-lumière.
Dans notre galaxie voisine, le LMC, eROSITA montre non seulement la distribution des gaz chauds diffus des LMC, mais aussi quelques détails remarquables, tels que les restes de supernova comme SN1987A. L'image eROSITA confirme maintenant que cette source s'estompe, à mesure que l'onde de choc produite par l'explosion stellaire de 1987 se propage à travers le milieu interstellaire. En plus d'une foule d'autres objets chauds dans le LMC lui-même, eROSITA révèle également un certain nombre d'étoiles de premier plan de notre propre galaxie de la Voie lactée ainsi que des noyaux galactiques actifs distants, dont le rayonnement perce l'émission diffuse du gaz chaud dans le LMC.
"Les rayons X nous donnent une vue unique de l'univers, " explique Kirpal Nandra, directeur de l'astrophysique des hautes énergies à MPE. "En regardant une étoile apparemment normale, nous pourrions voir une naine blanche ou une étoile à neutrons en orbite en train de dévorer son compagnon. La lumière visible montre la structure d'une galaxie tracée par ses étoiles, mais les rayons X sont dominés par des trous noirs supermassifs qui se développent en leur centre. Et où nous voyons des amas de galaxies avec des télescopes optiques, Les rayons X révèlent les énormes réservoirs de gaz remplissant l'espace entre eux et traçant la structure de la matière noire de l'univers. Avec ses performances démontrées, nous savons maintenant qu'eROSITA conduira à une percée dans notre compréhension de l'évolution de l'univers énergétique."
Voisin dans l'espace :Cette image montre notre galaxie voisine, le Grand Nuage de Magellan, observé dans une série d'expositions avec les sept modules du télescope eROSITA les 18 et 19 octobre, 2019. L'émission diffuse provient du gaz chaud entre les étoiles. Les structures nébuleuses de l'image sont principalement des restes de supernova, c'est-à-dire des atmosphères stellaires expulsées dans d'énormes explosions à la fin de la vie d'une étoile massive. Le plus important, SN1987A, est vu près du centre comme une forme presque circulaire, nuage bleuté. Une foule d'autres sources dans le LMC lui-même incluent des étoiles binaires ou des amas d'étoiles accrétants avec de jeunes étoiles très massives (jusqu'à 100 masses solaires et plus). Il existe également un certain nombre de sources ponctuelles, soit des étoiles de premier plan de notre galaxie d'origine, soit des noyaux galactiques actifs distants. Crédit :F. Haberl, M. Freyberg et C. Maitra, MPE/IKI
Atteindre plus loin dans l'univers, l'image eROSITA du système A3391/3395 d'amas de galaxies en interaction met en évidence les processus dynamiques qui conduisent à la formation de structures gigantesques dans l'univers. Les grappes, apparaissant comme grand, nébuleuses elliptiques dans les images eROSITA, s'étendent sur des dizaines de millions d'années-lumière, et contiennent des milliers de galaxies chacune. Les amas de galaxies sont l'une des principales cibles scientifiques d'eROSITA; les astronomes s'attendent à en trouver une centaine, 000 amas de galaxies émettant des rayons X ainsi que plusieurs millions de trous noirs actifs au centre des galaxies au cours de ses quatre années, levé tout le ciel dans les bandes de rayons X mous et durs.
"C'est un rêve devenu réalité. Nous savons maintenant qu'eROSITA peut tenir sa promesse et créer une carte de l'ensemble du ciel aux rayons X avec une profondeur et des détails sans précédent, " confirme Andrea Merloni, Scientifique du projet eROSITA. "La valeur patrimoniale sera énorme. En plus des belles images comme celles que nous montrons aujourd'hui, des catalogues de millions d'objets célestes exotiques tels que des trous noirs, amas de galaxies, étoiles à neutrons, les supernovae et les étoiles actives seront utilisées par les astronomes pour les années à venir."
Lancé le 13 juillet 2019 dans le cadre de la mission spatiale russo-allemande Spektrum-Roentgen-Gamma (SRG), qui comprend également le télescope russe ART-XC, eROSITA a terminé son voyage de 1,5 million de kilomètres jusqu'au deuxième point de Lagrange (L2) du système Terre-Soleil fin septembre et est maintenant, 100 jours après son lancement, entré en orbite autour de L2. La phase de mise en service du télescope s'est officiellement achevée le 13 octobre. Bien que les performances scientifiques du système soient exceptionnelles, cette première phase n'a pas été sans problème.
« La phase de mise en service a duré plus longtemps que prévu, après avoir trouvé des anomalies dans les commandes électroniques des caméras, " explique Peter Predehl. " Mais démêler ces problèmes est exactement la raison pour laquelle nous avons une telle phase. Après une analyse minutieuse, nous avons déterminé que les problèmes ne sont pas critiques. Nous travaillons toujours sur eux, mais en attendant, le programme peut avancer normalement. » Le télescope est maintenant entré dans la phase dite d'étalonnage et de vérification des performances (CalPV), au cours desquelles des observations astronomiques sont réalisées pour mieux comprendre l'instrument et vérifier son plein potentiel pour répondre aux exigences scientifiques. A la fin de la phase CalPV, après un dernier examen par l'équipe d'exploitation, SRG et eROSITA entreront dans sa première phase, l'enquête aux rayons X dans tout le ciel de quatre ans.
