Введение

Рентгеновский телескоп космическая обсерватория
Рентгеновский телескоп

Обсерватория Эйнштейна (HEAO 2) была первым рентгеновским телескопом, создающим полноценное изображение, выведенным в космос, и второй из трех высокоэнергетических астрофизических обсерваторий НАСА. Изначально названная HEAO B до запуска, обсерватория была переименована в честь Альберта Эйнштейна после успешного выхода на орбиту.

Концепция и проектирование проекта

Программа "Астрономическая обсерватория высокой энергии" (HEAO) возникла в конце 1960-х годов в рамках Совета по астрономическим миссиям НАСА, который рекомендовал запуск серии спутниковых обсерваторий, предназначенных для астрономии высокой энергии. В 1970 году НАСА запросило предложения по экспериментам для этих обсерваторий, и команда под руководством Риккардо Джаккони, Герберта Гурски, Джорджа В. Кларка, Элиу Болдта и Роберта Новика в октябре 1970 года представила предложение по рентгеновскому телескопу. НАСА одобрило четыре миссии в рамках программы HEAO, и рентгеновский телескоп первоначально планировался как третья миссия. В феврале 1973 года одна из трех миссий программы HEAO была отменена из-за бюджетных ограничений в НАСА, что ненадолго привело к угрозе отмены всей программы. В результате рентгеновская обсерватория была перенесена на вторую позицию в программе, получив обозначение HEAO B (позже HEAO 2) и запланированную дату запуска в 1978 году. HEAO 2 был построен компанией TRW Inc. и в 1977 году отправлен в Центр космических полетов Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама, для проведения испытаний.

История

HEAO 2 был запущен 13 ноября 1978 года с мыса Канаверал, штат Флорида, ракетой-носителем Atlas Centaur SLV 3D на почти круговую орбиту высотой около 470 км и с орбитальным наклоном 23,5 градуса. После выхода на орбиту спутник был переименован в «Эйнштейн» в честь столетия со дня рождения ученого. «Эйнштейн» прекратил функционирование 26 апреля 1981 года, когда исчерпание запаса топлива двигателей сделало телескоп неработоспособным. Спутник вошел в атмосферу Земли и сгорел 25 марта 1982 года.

Научные результаты

Эйнштейн обнаружил приблизительно пять тысяч источников рентгеновского излучения в ходе работы и стал первым экспериментом, позволившим получить изображение наблюдаемых источников рентгеновского излучения.

Фон рентгеновских лучей

Исследования, проведенные в ходе первых рентгеновских астрономических экспериментов, выявили равномерный диффузный фон рентгеновского излучения на всем небе. Однородность этого фонового излучения указывала на то, что оно происходит за пределами Галактики Млечный Путь, при этом наиболее распространенными гипотезами были: горячий газ, равномерно распределенный в пространстве, или множество далеких точечных источников рентгеновского излучения (таких как квазары), которые из-за огромного расстояния кажутся сливающимися воедино. Наблюдения с помощью орбитальной обсерватории "Эйнштейн" показали, что значительная часть этого рентгеновского фона исходит от далеких точечных источников, а последующие рентгеновские эксперименты подтвердили и уточнили этот вывод.

Звездные рентгеновские излучения

Наблюдения с помощью спутника "Эйнштейн" показали, что все звезды излучают рентгеновские лучи. Звезды главной последовательности излучают лишь небольшую долю своего общего излучения в рентгеновском спектре, главным образом из короны, тогда как нейтронные звезды излучают очень значительную часть своего общего излучения в рентгеновском спектре. Данные, полученные с "Эйнштейна", также указали на то, что корональное рентгеновское излучение у звезд главной последовательности оказалось сильнее, чем предполагалось ранее.

Галактические скопления

Спутник "Ухуру" обнаружил рентгеновское излучение от горячего, разреженного газа, пронизывающего далекие скопления галактик. "Эйнштейн" позволил наблюдать этот газ с большей детализацией. Данные, полученные с помощью "Эйнштейна", показали, что удержание этого газа в скоплениях гравитацией не может быть объяснено видимой материей, содержащейся в этих скоплениях, что стало дополнительным подтверждением существования темной материи. Наблюдения с помощью "Эйнштейна" также помогли определить частоту встречаемости скоплений неправильной формы по сравнению с округлыми, однородными скоплениями.

Галактические струи

Эйнштейн обнаружил струи рентгеновского излучения, исходившие от Центавра А и M87, которые были выровнены с ранее наблюдаемыми струями в радиодиапазоне.