Sonda Einstein abre seus olhos arregalados para o céu de raios X
Os olhos arregalados da Sonda Einstein capturam a Via Láctea em luz de raios X. Crédito:EPSC, NAO/CAS; SAD; ESO As primeiras imagens capturadas pela missão inovadora foram apresentadas no 7º workshop do consórcio Einstein Probe, em Pequim. Eles ilustram todo o potencial do satélite e mostram que a sua nova óptica, que imita os olhos de uma lagosta, está pronta para monitorizar o céu em raios-X. O telescópio espacial de raios X ampliou alguns objetos celestes bem conhecidos para nos dar uma ideia do que a missão é capaz.
Lançada em 9 de janeiro de 2024, a sonda Einstein Probe da Academia Chinesa de Ciências (CAS) junta-se ao XMM-Newton da ESA e ao XRISM da JAXA na sua busca para descobrir o universo em luz de raios-X. A missão é uma colaboração liderada pelo CAS com a ESA, o Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) (Alemanha) e o Centro Nacional de Estudos Espaciais (CNES) (França).
Nos meses desde a descolagem, a equipa de operações da missão tem realizado os testes necessários para confirmar a funcionalidade da nave espacial e calibrar os instrumentos científicos. Durante esta fase crucial, a Sonda Einstein capturou dados científicos de várias fontes de raios X.
Estas imagens da primeira luz demonstram as excelentes capacidades dos dois instrumentos científicos da Sonda Einstein. O Telescópio de Raios X de Campo Amplo (WXT) pode observar um panorama de quase um décimo primeiro da esfera celeste de uma só vez, enquanto o Telescópio de Raios X de Acompanhamento (FXT), mais sensível, oferece close-ups e pode localizar imagens curtas. -eventos vividos capturados pelo WXT.
"Estou muito satisfeito por ver as primeiras observações da Sonda Einstein, que mostram a capacidade da missão de estudar vastas extensões do céu de raios X e descobrir rapidamente novas fontes celestes," diz a Prof. Carole Mundell, Diretora de Ciência da ESA.
"Estes dados iniciais dão-nos uma visão tentadora do universo dinâmico de alta energia que em breve estará ao alcance das nossas comunidades científicas. Parabéns às equipas de ciência e engenharia do CAS, MPE, CNES e ESA pelo seu trabalho árduo para alcançar este importante marco."
A capacidade da missão de detectar prontamente novas fontes de raios X e monitorizar como elas mudam ao longo do tempo é fundamental para melhorar a nossa compreensão dos processos mais energéticos no cosmos. Poderosos raios X são emitidos através do universo quando estrelas de nêutrons colidem, supernovas explodem e matéria é engolida por buracos negros ou ejetada pelos esmagadores campos magnéticos que as envolvem.
Olhos de lagosta monitorando o universo
O instrumento WXT da Sonda Einstein consiste em 12 módulos apresentando a nova tecnologia de olho de lagosta que foi testada em voo em 2022 pelo demonstrador de tecnologia LEIA (Lobster Eye Imager for Astronomy). Os 12 módulos fornecem um campo de visão de mais de 3.600 graus quadrados, permitindo que a Sonda Einstein monitore todo o céu noturno em apenas três órbitas. Ilustração da sonda Einstein Probe. Crédito:Agência Espacial Europeia Durante os seus primeiros meses no espaço, o WXT iniciou o seu trabalho de manter um olhar atento ao céu de raios-X. As detecções de objetos energéticos parecem um sinal de mais aceso devido à forma como a nova ótica de olho de lagosta do instrumento funciona. A primeira fonte transitória de raios X – um objeto astronômico que não brilha continuamente, mas aparece e desaparece novamente – foi descoberta em 19 de fevereiro. Esta explosão de raios gama candidata durou 100 segundos. A Sonda Einstein descobriu outras 14 fontes temporárias de raios X e também capturou raios X de 127 estrelas flamejantes.
Durante a missão, as descobertas do instrumento de campo amplo guiarão uma série de telescópios terrestres e espaciais para realizar observações de acompanhamento em múltiplas bandas de comprimento de onda. Observações de acompanhamento de raios X também podem ser obtidas usando o instrumento FXT do satélite.
Observações de acompanhamento rápido
O instrumento FXT da Sonda Einstein possui um conjunto de dois telescópios de raios X para estudos detalhados de objetos e eventos emissores de raios X. Durante os últimos meses, o FXT provou ser um instrumento confiável para observar uma série de fontes de raios X. As primeiras imagens colocam em foco um remanescente de supernova, uma galáxia elíptica, um aglomerado globular e uma nebulosa.
Notavelmente, a FXT já realizou uma observação de acompanhamento de um evento de raios X detectado pela WXT em 20 de março de 2024.
"É surpreendente que, embora os instrumentos ainda não estivessem totalmente calibrados, já pudéssemos realizar uma observação de acompanhamento crítica em termos de tempo usando o instrumento FXT de um transiente rápido de raios X detectado pela primeira vez pelo WXT", explica o Dr. Cientista do Projeto da Sonda Einstein da ESA. "Isso mostra do que a Sonda Einstein será capaz durante sua pesquisa."
O que vem a seguir?
Nos próximos meses, a Sonda Einstein continuará a passar por atividades de calibração em órbita antes de iniciar as suas observações científicas de rotina em meados de junho. Durante a missão de três anos, o satélite circulará a Terra a uma altura de 600 km e manterá os olhos no céu em busca de eventos transitórios de raios-X. Usando o telescópio de acompanhamento FXT, a missão irá analisar mais profundamente eventos recentemente detectados e outros objetos interessantes conhecidos.
As capacidades da Sonda Einstein são altamente complementares aos estudos aprofundados de fontes cósmicas individuais possibilitados pelo XMM-Newton e XRISM. O seu levantamento é fundamental para a preparação para as observações de raios X da futura missão NewAthena da ESA, actualmente em estudo e que deverá ser o maior observatório de raios X alguma vez construído.