Рентгеновская навигация (XNAV): «Спектр-РГ» поможет находить дорогу к звёздам⁠⁠

Что будет делать российский телескоп ART-XC после отключения немецкого компаньона eROSITA? Продолжать полные обзоры неба не имеет смысла, поэтому российским учёным пришлось разрабатывать новую программу научных исследований. О ней стало известно из выступления Александра Лутовинова на собрании научного совета РАН по космосу. Александр Лутовинов — научный руководитель телескопа «Спектр-РГ»/ART-XC, профессор РАН, зам. директора ИКИ РАН по научной работе.

Одним из новых исследований станет наблюдение миллисекундных пульсаров с отработкой прикладной задачи рентгеновской навигации в глубоком космосе (XNAV). «Перед нами Роскосмос поставил задачу продемонстрировать возможность рентгеновской навигации по миллисекундным пульсарам. Мы очень долго вместе с НПО им. Лавочкина мучились над правильной привязкой бортовых часов, потому что изначально обсерватория «Спектр-РГ» не предназначена для столько высокоточного тайминга» — рассказал Лутовинов.

Однако учёным удалось достигнуть относительной временной точности ~ 30 мкс. Это соответствует пространственной локализации космических аппаратов ~ 10 км. Учитывая космические расстояния, точность потрясающая, это всё равно что с помощью ГЛОНАСС/GPS обеспечивать локализацию с точностью до клетки организма, даже точнее.

В эксперименте XNAV большую роль помимо ИКИ РАН и НПО им. Лавочкина сыграл Институт прикладной математики РАН, в котором разрабатывают алгоритмы, которые позволяют повышать разрешающую способность. Сейчас российские учёные могут наблюдать пульсары с периодом 3 мс, в планах «отнаблюдать» 1-милисекундный пульсар: «Если это получится, мы все будем счастливы», — делится эмоциями научный руководитель телескопа «Спектр-РГ»/ART-XC.

Также вместо продолжения полных обзоров неба был начат глубокий обзор галактической плоскости и наблюдение интересных областей неба и объектов, уже обнаруженных ART-XC. Интерес будут представлять и транзиентные, внезапно вспыхивающие, источники. Такой точечный режим работы «Спектр-РГ» планировался в 2024 г., уже после завершения восьми полных обзоров неба. Но перевод eROSITA в спящий режим внёс изменения в программу работ.

По словам Александра Лутовинова, скорректированный план работы рассчитан примерно на год, в ИКИ РАН надеются, что за это время ситуация с eROSITA разрешится и он снова включится в работу для продолжения полных обзоров неба.