Les premières images capturées par la mission innovante ont été présentées lors du 7e atelier du consortium Einstein Probe à Pékin. Ils illustrent tout le potentiel du satellite et montrent que ses nouvelles optiques, qui imitent les yeux d'un homard, sont prêtes à surveiller le ciel aux rayons X. Le télescope spatial à rayons X a zoomé sur quelques objets célestes bien connus pour nous donner une idée de ce dont la mission est capable.
Lancé le 9 janvier 2024, le vaisseau spatial Einstein Probe de l'Académie chinoise des sciences (CAS) rejoint le XMM-Newton de l'ESA et le XRISM de la JAXA dans leur quête pour découvrir l'univers à la lumière des rayons X. La mission est une collaboration dirigée par le CAS avec l'ESA, l'Institut Max Planck de physique extraterrestre (MPE) (Allemagne) et le Centre national d'études spatiales (CNES) (France).
Au cours des mois qui ont suivi le décollage, l'équipe chargée des opérations de la mission a effectué les tests nécessaires pour confirmer la fonctionnalité du vaisseau spatial et calibrer les instruments scientifiques. Au cours de cette phase cruciale, la sonde Einstein a capturé des données scientifiques provenant de diverses sources de rayons X.
Ces images de première lumière démontrent les capacités exceptionnelles des deux instruments scientifiques de la sonde Einstein. Le télescope à rayons X à grand champ (WXT) peut observer un panorama de près d'un onzième de la sphère céleste en une seule prise, tandis que le télescope à rayons X de suivi (FXT), plus sensible, offre des gros plans et peut localiser de courtes images. -événements vécus capturés par WXT.
"Je suis ravi de voir les premières observations de la sonde Einstein, qui démontrent la capacité de la mission à étudier de vastes étendues du ciel aux rayons X et à découvrir rapidement de nouvelles sources célestes", a déclaré le professeur Carole Mundell, directrice scientifique de l'ESA.
"Ces premières données nous donnent un aperçu alléchant de l'univers dynamique à haute énergie qui sera bientôt à la portée de nos communautés scientifiques. Félicitations aux équipes scientifiques et d'ingénierie du CAS, du MPE, du CNES et de l'ESA pour leur travail acharné pour atteindre cet objectif important. étape importante."
La capacité de la mission à détecter rapidement de nouvelles sources de rayons X et à surveiller leur évolution au fil du temps est fondamentale pour améliorer notre compréhension des processus les plus énergétiques du cosmos. De puissants rayons X sont projetés à travers l'univers lorsque des étoiles à neutrons entrent en collision, que des supernovas explosent et que la matière est avalée par des trous noirs ou éjectée des champs magnétiques écrasants qui les enveloppent.
L'instrument WXT d'Einstein Probe se compose de 12 modules dotés de la nouvelle technologie Lobster Eye qui a été testée en vol en 2022 par le démonstrateur technologique LEIA (Lobster Eye Imager for Astronomy). Les 12 modules offrent un champ de vision de plus de 3 600 degrés carrés, permettant à la sonde Einstein de surveiller l'ensemble du ciel nocturne sur seulement trois orbites.
Au cours de ses premiers mois dans l’espace, WXT a commencé à surveiller de près le ciel en rayons X. Les détections d'objets énergétiques ressemblent à un signe plus allumé en raison du fonctionnement de la nouvelle optique en œil de homard de l'instrument. La première source transitoire de rayons X – un objet astronomique qui ne brille pas continuellement mais apparaît et disparaît à nouveau – a été découverte le 19 février. Ce sursaut gamma candidat a duré 100 secondes. La sonde Einstein a découvert 14 autres sources de rayons X temporaires et a également capturé les rayons X de 127 étoiles flamboyantes.
Au cours de la mission, les résultats de l'instrument à grand champ guideront une gamme de télescopes au sol et dans l'espace pour effectuer des observations de suivi dans plusieurs bandes de longueurs d'onde. Des observations de suivi aux rayons X peuvent également être obtenues à l'aide de l'instrument FXT du satellite.
L'instrument FXT d'Einstein Probe dispose d'un ensemble de deux télescopes à rayons X pour des études détaillées des objets et des événements émettant des rayons X. Au cours des derniers mois, FXT s'est avéré être un instrument fiable pour observer une gamme de sources de rayons X. Les premières images mettent en lumière un reste de supernova, une galaxie elliptique, un amas globulaire et une nébuleuse.
Remarquablement, FXT a déjà effectué une observation de suivi d'un événement radiographique repéré par WXT le 20 mars 2024.
"Il est étonnant que même si les instruments n'étaient pas encore entièrement calibrés, nous puissions déjà effectuer une observation de suivi critique en utilisant l'instrument FXT d'un transitoire rapide de rayons X repéré pour la première fois par WXT", explique le Dr Erik Kuulkers, Scientifique du projet de sonde Einstein de l'ESA. "Cela montre de quoi la sonde Einstein sera capable lors de son enquête."
Dans les mois à venir, la sonde Einstein poursuivra ses activités d'étalonnage en orbite avant de commencer ses observations scientifiques de routine vers la mi-juin. Au cours de la mission de trois ans, le satellite fera le tour de la Terre à une altitude de 600 km et gardera les yeux rivés sur le ciel à la recherche d'événements transitoires de rayons X. Grâce au télescope de suivi FXT, la mission examinera plus en profondeur les événements nouvellement détectés et d'autres objets intéressants connus.
Les capacités d'Einstein Probe sont hautement complémentaires aux études approfondies de sources cosmiques individuelles permises par XMM-Newton et XRISM. Son relevé est fondamental pour préparer les observations de rayons X par la future mission NewAthena de l'ESA, actuellement à l'étude et qui devrait devenir le plus grand observatoire à rayons X jamais construit.
Fourni par l'Agence spatiale européenne