В Институте космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) хранится точная копия уникального телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского обсерватории «Спектр-РГ». О том, как телескоп создавался и как он работает сейчас, представителям студенческих СМИ рассказали ведущие сотрудники института.

Зачем нужны рентгеновские телескопы?

Александр Лутовинов, заместитель директора ИКИ РАН и научный руководитель телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского, рассказал, чем различается рентгеновское и оптическое оборудование. Рентгеновские телескопы позволяют увидеть то, что не попадает в «обычный» оптический диапазон, поэтому с их помощью можно более детально изучить Вселенную: «Самые информативные явления в космосе, самые яркие и интересные процессы происходят именно в рентгеновском диапазоне», — подчеркнул Лутовинов. В целом рентгеновские телескопы помогают получить больше информации о космических объектах и построить точную карту неба.

Первый отечественный рентгеновский телескоп собран из семи модулей, состоящих из зеркальной системы и детекторов. Зеркала покрыты иридием для работы в жестком рентгеновском диапазоне. Также у аппарата есть специальная медная защита, предотвращающая засвет от источников вне поля зрения.

Какие телескопы есть в Институте космических исследований РАН?

Обсерватория «Спектр-РГ» включает в себя два рентгеновских телескопа. Один из них сделан в Германии и называется eROSITA, а второй — «герой» экскурсии, российский телескоп ART-XC им. М.Н. Павлинского. Он назван по имени своего создателя и первого научного руководителя — Михаила Николаевича Павлинского, также работавшего в ИКИ РАН.

«Оригинал» телескопа сейчас работает в космосе, а в ИКИ РАН установлена его копия — контрольно-доводочный образец, созданный во время подготовки проекта. Он отличается от оригинальной версии тем, что его зеркала произведены не в США, а в российском Сарове. Как и свой космический «близнец», он функционирует, но на Земле. И если при работе телескопа в космосе возникнут ошибки, то благодаря его копии можно провести тестирование, смоделировав ситуацию на компьютере.

Как их собирают?

Также участникам Молодежного медиацентра показали лабораторию, где собирают рентгеновские детекторы и другую аппаратуру космического назначения. Сама работа проводится в «чистых помещениях» — это комнаты, в которых установлены специальные системы кондиционирования и фильтрации воздуха. Подобное оборудование необходимо для того, чтобы мельчайшие частицы пыли не повредили микроэлектронику. Детекторы для телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского созданы из теллурида кадмия. Сотрудники института называют этот материал «нежным и капризным», так что для работы с ним нужны особые технологии.

«Обычно в лаборатории работают три человека. Все специалисты широкого профиля: мы занимаемся разработкой электроники, отработкой технологических процессов, проектированием механических устройств, программированием микросхем. У нас нет узкой специальности по работе на нашем оборудовании, можно сказать, что мы сами специализировались по ходу. Я, например, больше занимаюсь склейкой, монтажом электронных компонентов на клей и химические компаунды», — рассказывает о своей работе Александр Кривченко, ведущий инженер лаборатории рентгеновских детекторов.

Кто управляет телескопом?

Сотрудники центра управления полетами рассказывают, что ошибки при работе телескопа возникают редко и большую их часть можно устранить в течение получаса. Первым их видит оператор, который во время всего сеанса работы следит за необходимыми показателями. Кстати, один сеанс длится около 3-4 часов, но проходят они ежедневно.

«Сначала составляется программа научных исследований, потому что мы уже на месяц вперед должны представлять, какие объекты собираемся посмотреть. Бывают ограничения в зависимости от положения Солнца, Земли и самого аппарата. Если происходит нечто интересное — вспыхнула сверхновая или что-то новое увидели в оптическом диапазоне — и мы хотим посмотреть это более детально в рентгене, то примерная программа составляется с учетом этого. Но нужно принимать во внимание, что в случае неожиданного события программу необходимо будет оперативно изменить в течение нескольких дней. Мы готовимся к каждому новому сеансу, в том числе при участии «дежурных ученых», — описывает процесс работы с телескопом Вадим Арьефьев, старший научный сотрудник отдела астрофизики высоких энергий.

Узнать больше о направлениях работы ИКИ РАН может каждый желающий во время дней открытых дверей и Всероссийского фестиваля науки. Всю информацию о проведении данных мероприятий можно узнать на сайте Института космических исследований Российской академии наук.