Российская рентгеновская обсерватория «Спектр-РГ», на борту которой установлены два телескопа: российский ART-XC им. Н. Н. Павлинского и немецкий eROSITA, — с декабря 2019 по март 2022 г. проводила осмотр всего неба, находясь в точке Лагранжа L2 в 1,5 миллионе километров от Земли.
За это время было выполнено четыре полных сканирования всей небесной сферы и начато пятое. Всего в начальной программе работы было запланировано восемь полных сканирований за четыре года, после чего должно было начаться наблюдение отдельных выбранных участков неба и наиболее интересных объектов.
В марте 2022 года, после перевода телескопа eROSITA в спящий режим, программа наблюдений телескопа ART-XC была изменена таким образом, чтобы максимизировать научную пользу инструмента. От обзора всей небесной сферы он перешел к выполнению собственной программы наблюдений, получившей название ART-XC Legacy Program. Одной из основных задач в этой программе стал обзор нашей Галактики — Млечного пути, который ART-XC осматривал в течение года.
Для человеческого глаза с Земли Млечный путь выглядит светящейся полоской, протянутой через все небо. В видимом диапазоне видно преимущественно свечение обычных звезд. Телескоп ART-XC наблюдает за небом с помощью детекторов жесткого рентгеновского излучения, источником которого являются, например, двойные системы с нейтронными звездами и черными дырами, остатки сверхновых вспышек и другие объекты, которые принято называть объектами с экстремальным энерговыделением.
Телескоп ART-XC производил сканирование Галактической плоскости «змейкой» квадратами, размерами примерно 3° × 3°, сдвигая область сканирования примерно на один градус ежедневно. Такие обзоры проводились и раньше, в частности, российской обсерваторией «Интеграл», однако их чувствительность была невелика из-за технических особенностей инструментов, поэтому удавалось зарегистрировать лишь относительно яркие или близкие объекты. В мягком рентгеновском диапазоне с высокой чувствительностью удавалось покрыть лишь небольшие участки Галактической плоскости, прежде всего вблизи Галактического центра. Кроме того, в мягких лучах большую роль играет эффективное экранирование поглощения на межзвездной пыли и газе, не позволяя видеть далекие объекты.
Телескоп ART-XC должен был преодолеть эти проблемы, увидеть и те объекты, которые светят в рентгене не очень ярко, и находящиеся очень далеко – на дальнем краю Млечного пути.
Солнечная система располагается на периферии Млечного пути, поэтому для земного наблюдателя основная часть Галактики находится в направлении ее центральных областей, куда в основном были направлены «взгляды» в предварительных обзорах. Программа наблюдений телескопа ART-XC была организована таким образом, чтобы увидеть не только то, что происходит в далекой части Галактики, позади ее центра, но и получить представление о популяции и плотности рентгеновских источников далеко за Землей.
И теперь, после завершения обзора Галактики, ART-XC перешел к продолжению обзора всего неба, прерванного в марте 2022 г. Во время осмотра обсерватория возвращается вокруг оси таким образом, что сканирует всю небесную сферу за полгода. За два года будут получены еще четыре таких скана в дополнение к тем четырем, которые были сделаны до декабря 2021 г. На основе этих данных будет составлен самый полный сегодня обзор неба в жестком рентгеновском диапазоне. Пока к публикации готовится каталог рентгеновских источников всего неба по итогам двухлетнего обзора, и продолжается работа по «переписи» рентгеновского населения Галактики.
