De första bilderna som togs av det innovativa uppdraget presenterades vid Einstein Probe-konsortiets sjunde workshop i Peking. De illustrerar satellitens fulla potential och visar att dess nya optik, som efterliknar en hummers ögon, är redo att övervaka röntgenhimlen. Rymdröntgenteleskopet zoomade in på några välkända himlaobjekt för att ge oss en fingervisning om vad uppdraget kan.
Den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) rymdfarkosten Einstein Probe, som lanserades den 9 januari 2024, ansluter sig till ESA:s XMM-Newton och JAXAs XRISM i deras strävan att upptäcka universum i röntgenljus. Uppdraget är ett samarbete som leds av CAS med ESA, Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) (Tyskland) och National Centre for Space Studies (CNES) (Frankrike).
Under månaderna efter uppstarten har uppdragets operationsteam utfört de nödvändiga testerna för att bekräfta rymdfarkostens funktionalitet och kalibrera de vetenskapliga instrumenten. Under denna avgörande fas fångade Einstein Probe vetenskapliga data från olika röntgenkällor.
Dessa första ljusbilder visar de enastående egenskaperna hos Einstein Probes två vetenskapliga instrument. Wide-field X-ray Telescope (WXT) kan observera ett panorama av nästan en elftedel av himmelssfären i ett skott, medan det mer känsliga uppföljningsröntgenteleskopet (FXT) erbjuder närbilder och kan peka ut korta -levde händelser fångad av WXT.
"Jag är glad över att se de första observationerna från Einstein Probe, som visar upp uppdragets förmåga att studera vidsträckta vidder av röntgenhimlen och snabbt upptäcka nya himmelska källor", säger prof. Carole Mundell, ESA:s vetenskapschef.
"Dessa tidiga data ger oss en lockande glimt av det dynamiska högenergiuniversum som snart kommer att vara inom räckhåll för våra vetenskapsgemenskaper. Grattis till vetenskaps- och ingenjörsteamen på CAS, MPE, CNES och ESA för deras hårda arbete för att nå detta viktiga milstolpe."
Uppdragets förmåga att omedelbart upptäcka nya röntgenkällor och övervaka hur de förändras över tiden är grundläggande för att förbättra vårt grepp om de mest energiska processerna i kosmos. Kraftfulla röntgenstrålar sprängs genom universum när neutronstjärnor kolliderar, supernovor exploderar och materia sväljs av svarta hål eller kastas ut från de krossande magnetfälten som omsluter dem.
Einstein Probes WXT-instrument består av 12 moduler med den nya hummeröga-teknologin som testades under flygning 2022 av teknikdemonstratorn LEIA (Lobster Eye Imager for Astronomy). De 12 modulerna ger ett synfält på mer än 3 600 kvadratgrader, vilket gör att Einstein Probe kan övervaka hela natthimlen i bara tre omlopp.
Under sina första månader i rymden började WXT sitt arbete med att hålla ett vakande öga på röntgenhimlen. Detektioner av energiska föremål ser ut som ett upplyst plustecken på grund av hur instrumentets nya hummeröga-optik fungerar. Den första transienta röntgenkällan – ett astronomiskt objekt som inte lyser kontinuerligt utan dyker upp och bleknar igen – upptäcktes den 19 februari. Denna kandidatgammastrålning varade i 100 sekunder. Einstein Probe upptäckte ytterligare 14 tillfälliga röntgenkällor och fångade även röntgenstrålar 127 flammande stjärnor.
Under uppdraget kommer det breda fältinstrumentets resultat att styra en rad mark- och rymdbaserade teleskop för att utföra uppföljningsobservationer i flera våglängdsband. Röntgenuppföljningsobservationer kan också erhållas med hjälp av satellitens FXT-instrument.
Einstein Probes FXT-instrument har en uppsättning av två röntgenteleskop för detaljerade studier av röntgenstrålande objekt och händelser. Under de senaste månaderna har FXT visat sig vara ett pålitligt instrument för att observera en rad röntgenkällor. De första bilderna sätter ny fokus på en supernovarest, en elliptisk galax, en klothop och en nebulosa.
Anmärkningsvärt nog utförde FXT redan en uppföljningsobservation av en röntgenhändelse som upptäcktes av WXT den 20 mars 2024.
"Det är häpnadsväckande att även om instrumenten ännu inte var helt kalibrerade, kunde vi redan utföra en tidskritisk uppföljningsobservation med FXT-instrumentet av en snabb röntgentransient som först upptäcktes av WXT", förklarar Dr. Erik Kuulkers, ESA:s Einstein Probe Project Scientist. "Det visar vad Einstein Probe kommer att kunna under sin undersökning."
Under de kommande månaderna kommer Einstein Probe att fortsätta att genomgå kalibreringsaktiviteter i omloppsbana innan de påbörjar sina rutinmässiga vetenskapliga observationer runt mitten av juni. Under det treåriga uppdraget kommer satelliten att kretsa runt jorden på en höjd av 600 km och hålla ögonen på himlen och leta efter tillfälliga röntgenhändelser. Med hjälp av FXT-uppföljningsteleskopet kommer uppdraget att titta djupare på nyligen upptäckta händelser och andra kända intressanta föremål.
Einstein Probes förmågor är mycket komplementära till de djupgående studierna av individuella kosmiska källor som möjliggörs av XMM-Newton och XRISM. Dess undersökning är grundläggande för att förbereda för röntgenobservationer av ESA:s framtida NewAthena-uppdrag, som för närvarande studeras och kommer att bli det största röntgenobservatoriet som någonsin byggts.
Tillhandahålls av Europeiska rymdorganisationen
