En julio de 2019 Roscosmos lanzó el observatorio espacial Spektr-RG mediante un cohete Protón-M/Blok DM-03 desde Baikonur. Spektr-RG —a veces conocido con la versión occidentalizada de su nombre, Spectrum-RG, o como Спектр-РГ, Espectro Röntgen-Gamma/Рентген-Гамма, o sea, ‘rayos X y rayos gamma’)— se convirtió en septiembre del año pasado en el primer satélite ruso en alcanzar el punto de Lagrange ESL2 del sistema Tierra-Sol. La carga útil del observatorio eran dos detectores de rayos X, el telescopio alemán eROSITA y el ruso ART-XC. eROSITA (extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array) es un telescopio desarrollado por el MPE (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics) capaz de observar los rayos X suaves en el rango de energía de 0,3 a 11 kiloelectronvoltios (keV). La novedad de este telescopio comparado con otros observatorios de rayos X como el XMM Newton de la ESA o el AXAF Chandra de la NASA es que, gracias a sus siete telescopios individuales de óptica rasante, cubre un gran campo de visión (0,81 grados cuadrados) al mismo tiempo que posee una resolución espacial relativamente alta (18 segundos de arco) y una enorme sensibilidad. Por su parte, el telescopio ruso ART-XC (Astronomical Roentgen Telescope – X-ray Concentrator) también tiene siete unidades de óptica rasante, pero se centra en rayos X más energéticos (6 a 30 keV), por lo que tiene una resolución y un campo de visión más pequeños (0,3 grados cuadrados y 45 segundos de arco, respectivamente).
Después de 182 días observando la bóveda celeste desde el punto L2 a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, los equipos de eROSITA y ART-XC han publicado los primeros mapas de todo el cielo en rayos X. El mapa de eROSITA es ciertamente bello y espectacular. Basado en 165 gigabytes de datos tomados entre el 13 de diciembre de 2019 y el 11 de junio de 2020, en él podemos ver cerca de 1,1 millones de fuentes de rayos X. El cielo en rayos X está iluminado por fuentes especialmente energéticas que pueden emitir en estas longitudes de onda, como son agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias, pero también sistemas binarios dentro de la Vía Láctea en el que una de las componentes es un objeto compacto (agujeros negros, estrellas de neutrones o enanas blancas); o, en algunos casos, estrellas solitarias con elevada actividad magnética y coronas muy activas. También destacan por su enorme extensión en el cielo las emisiones provenientes de remanentes de supernovas. Además se puede apreciar el fondo difuso de rayos X generado por muchas fuentes extragalácticas —núcleos activos de galaxias lejanas— y por las emisiones de gas caliente dentro de la Burbuja Local en la que se encuentra el Sol.
En las imágenes de eROSITA, los rayos X difusos de la Burbuja Local se aprecian como un gran manchón rojizo que cubre casi todo el cielo. El plano galáctico, rico en nubes de polvo y gas, consigue bloquear los rayos X menos energéticos, de ahí que se aprecie la estructura del plano en las imágenes formando una banda horizontal (en coordenadas galácticas, claro). Como es lógico, los remanentes de supernova de nuestra Galaxia se hallan no muy lejos del plano galáctico. Por arriba y abajo del centro de la Vía Láctea vemos la emisión de rayos X proveniente de los restos de múltiples supernovas que explotaron cerca del centro de nuestra galaxia y, quizás, de antiguos episodios de actividad del agujero negro central de la Vía Láctea. Cada una de las pequeñas «estrellas» que se ven en el mapa son en su amplia mayoría (un 80 %) núcleos de galaxias activas con un gran agujero negro supermasivo en su centro situadas a muchos millones de años luz.
El mapa de eROSITA supone un incremento sustancial en resolución y sensibilidad comparado con el anterior mapa similar, creado por el telescopio espacial alemán ROSAT hace tres décadas. Por su parte, el mapa global del telescopio ruso ART-XC solo muestra las fuentes de rayos X más energéticas, como son los sistemas binarios dentro de nuestra Galaxia y que, por tanto, aparecen como fuentes puntuales cerca del plano galáctico. Los datos del ART-XC se obtuvieron entre el 8 de diciembre de 2019 y el 10 de junio de 2020. En todas las imágenes destaca Scorpius X-1, la fuente de rayos X más intensa después del Sol y que, en realidad, es un sistema binario formado por una estrella «normal» de baja masa y una estrella de neutrones situadas a nueve mil años luz. También se aprecia la superburbuja del Cisne del brazo de Orión, una región con fuentes de rayos X muy intensas asociadas a las estrellas supergigantes azules de tipo O y B de la zona.
Aunque estos mapas son espectaculares, la aventura de Spektr-RG no ha hecho más que comenzar. eROSITA realizará un mapa completo del cielo cada seis meses de aquí a 2026, detectando numerosas fuentes de altas energías, entre ellas unos cien mil cúmulos de galaxias y múltiples fenómenos transitorios. El proyecto Spektr-RG se remonta a los años 80, pero en 2005 se reformó por completo con la incorporación del telescopio Lobster Eye del Reno Unido y ROSITA de Alemania, dos instrumentos que debían haberse instalado en el exterior de la ISS. El Reino Unido se retiró del proyecto, pero en 2007 Rusia y Alemania firmaron un acuerdo para lanzar ROSITA —luego eROSITA— junto con el ART-XC a bordo del Spektr-RG en 2011, una fecha que fue retrasada en numerosas ocasiones por culpa de varios problemas presupuestarios y técnicos.
Referencias:
- http://www.mpe.mpg.de/7461950/erass1-presskit
- http://press.cosmos.ru/million-istochnikov-i-mlechnyy-put-na-rentgenovskoy-karte-vsego-neba-dannye-teleskopa-erozita-na
- https://www.roscosmos.ru/28671/
- https://www.roscosmos.ru/28703/
Gracias Daniel, no puedo hablar mucho porque todavía se me esta cayendo la baba…
¿No veis en esa imágen a Leonardo da Vinci de fondo? Con su barba y todo.
Nunca me dejará de sorprender que existan las estrellas O. ¿Cómo pueden ser tan monstruosas? Incluso en la secuencia principal, se pueden ver en el mapa más energético en rayos X…
Busca «Cygnus OB2» y disfruta, y eso que hoy se piensa que es menos masivo que lo que se pensaba al principio,asumiendo que no sea un remanente de hipernova: https://arxiv.org/abs/1211.3737
Vamos avanzando. Por ejemplo si comparamos la imagen del remanente de Vela que tomó el ROSAT en su momento.
https://apod.nasa.gov/apod/ap960612.html
Por cierto, pensaba que estaba más concurrido el punto lagrangiano L2 Tierra Sol, pero ahora mismo sólo están este telescopio ruso y el Gaia europeo.
A mi también me ha sorprendido lo vacío que está el L2. Hay muchas referencias a él.
Si pensamos que llevamos 20 años hablando del James Webb, es más fácil entenderlo. Y es uno de los datos que suelen salir lo de la órbita L2.
Es que hay nada menos que 8 proyectos de telescopios que acabarán allá en los próximos años.
– ¿Qué te ha parecido este artículo sobre observatorios astrofísicos germano-rusos, Satán?
– ¡Guauuu!!!
– Opino lo mismo… Venga, vamos a dar tu paseo hasta el parque de perros…
Estimo que esta información puede ser usada para segmentar y descartar los sectores de la galaxia que por el hecho de estar afectados con altas energías, entonces, pudieran ser menos propicios para que la vida como la conocemos, o pudiéramos especular que pudiera ser, se hubiera desarrollado.
es decir, a partir de estos mapas indagar por marcadores de vida en las áreas más ‘frias’.
En cuanto a rayos X ¿cuál es la temperatura promedio de nuestro vecindario? y ¿hasta cuanto se estima que podríamos soportar incluso atmósfera mediante? No solo los humanos, claro, toda la vida del planeta.
La intención fue la de un comentario independiente pero quedó bajo la órbita del camarada comisario. 😉 La red se cierne…
Un tema muy interesante.
Quizá la vida compleja no se puede desarrollar en la superficie de un planeta si hay mucho flujo de rayos X, anunque sea por periodos breves pero frecuentes, cada pocos de pocos millones de años. Quizá la aparición de vida animal en los últimos 500, de los más de 4500, millones de años de la Tierra, se deba a una calma poco frecuente.
Hablando de colaboraciónes ruso-germanicas, concretamente con la gente de DLR: https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://indico.cern.ch/event/694586/contributions/2928583/attachments/1615976/2568283/JansenCERN2018Medipixpdf.pdf&ved=2ahUKEwjUoJmxppTqAhUsSjABHewaB_kQFjANegQIAxAB&usg=AOvVaw2BGfP0s4oUBuvIh3digs29
La imagen es espectacular. Resulta que el North Polar Spur no es seguramente el resultado de actividad pasada en el centro galáctico como parece: https://arxiv.org/abs/0704.0276
Buen artículo!! Hermosa radiografía en rayos X de la galaxia. Esa sensación de encontrarse envuelto por una caverna de luz estelar, se puede notar en la imagen.
Pero ese paper es de 2007 😉
En 2010 se descubrieron las Fermi Bubbles y desde entonces quedó establecida la correspondencia al menos morfológica de 3 tipos de grandes estructuras… las estructuras de Rayos X mapeadas por ROSAT (incluyendo la North Polar Spur)… la neblina (haze) de microondas mapeada por WMAP… y las emisiones de Rayos Gamma mapeadas por Fermi-LAT.
Estos son los 2 papers del descubrimiento, el primero es algo preliminar, el segundo es del anuncio oficial:
[2010 Junio] The Fermi Haze: A Gamma-ray Counterpart to the Microwave Haze
[2010 Noviembre] Giant Gamma-ray Bubbles from Fermi-LAT: AGN Activity or Bipolar Galactic Wind?
Desde entonces ha habido montones de estudios y parecería cada vez más claro que esos 3 tipos de grandes estructuras tienen un origen común. Aquí van algunos de los estudios más recientes:
[2018] Possible connection between the asymmetry of North Polar Spur and Loop I with Fermi Bubbles
[2019] Giant ‘chimneys’ vent X-rays from Milky Way’s core
[2020] La noticia: Common Origin of Colossal Fermi Bubbles and Galactic Center X-Ray Outflows Revealed
El paper: Simulating the Fermi Bubbles as Forward Shocks Driven by AGN Jets
Asombroso y terrible.
Según la noticia de 2020 la materia total consumida por Sgr A * durante este evento es de aproximadamente 100 masas solares.
¿Habrá algún registro fósil del evento?
Quizá la humanidad, que nació después, del evento que produjo las burbujas de Fermi, no sería ni parecida si este hubiera ocurrido hace unos pocos miles de años.
Fui a la cocina por un paño porque deje babeando todo el teclado… necesito otro paño para seguir limpiando el escritorio.
Fascinante!
Aviso: los power point rusos se hacen realidad…
Como me alegro Julio. Una fantástica colaboración germano-rusa, con algunos añitos de retraso y problemas presupuestarios, es un fantastico indicador de que el remolcador nuclear ruso lo tenemos a las puertas. Enhorabuena.
Y en nada el Naukas seguro que lo terminan, ya lo decía Gardel, que 20 años no son nada.
https://danielmarin.naukas.com/2017/03/27/el-modulo-ruso-nauka-podria-quedarse-en-tierra/
Nauka
Todo es cuestión de prioridades!
Si para Roscosmos un proyecto no es prioridad, se verá atrasado!
Pero es más fácil financiar un proyecto de Roscosmos que concluir un diseño de SpaceX!
Cuando hayan hecho todas las pasadas que tienen planeadas ¿se podrá hacer una versión en tres dimensiones o se pueden cruzar ya los datos con GAIA por ejemplo? ¿O sobrarían puntitos del visible?
Es muy habitual cruzar catálogos, una vez los tienes disponibles.
Habrá fuentes que tendrán una contrapartida en el visible y otras no y otras no estarán seguros de si se corresponde o no.
¡Impresionante imagen en falso color de luz que no podemos ver!
Como dice el refrán, «nada es verdad ni mentira, todo es según el color del cristal con que se mira».
Entre lo que no podemos ver, no por la longitud de onda, sino por la orientación, supongo que debe de haber haces muy colimados de luz y partículas, emitidos por estas fuentes de rayos X. Estos haces sólo los detectaríamos, como ráfagas, durante los breves instantes en que los cruzamos, entre las que estarían los FRBs.
Me imagino el universo cruzado por una malla de estos haces. Me pregunto en qué proporción contribuirían a la masa/energía del universo.
Gracias Daniel. Unos ojos diferentes para ver y aprender cosas diferentes 🙂 Un telescopio con gafas especiales, para discernir los eventos más energéticos.
Sin duda existe una gran importancia en general, en ver las cosas desde un prisma diferente. Es completar un puzzle necesario para comprender mejor lo que nos rodea. Mola.
Offtopic para los que opinan que la investigación espacial no nos beneficia:
https://www.spacedaily.com/reports/Space_Mission_Launches_that_will_Carry_Experiment_Aimed_at_Solving_Antibiotic_Resistance_999.html
Investigan la resistencia de bacterias en el espacio, intentando producir un conocimiento que además intentarán aplicar aquí en la tierra.
Sus razones tendrán para hacer esos experimentos, pero me cuesta imaginar el efecto que puede tener la microgravedad de la ISS, o la gravedad a ras de tierra, sobre algo tan pequeño como las bacterias.
Por un articulo que leí de casualidad de daniel (mitos vs realidad estaciones espaciales) descubrí que al parecer se consigue un grado de pureza mayor en las muestras en gravedad 0.
Desconozco las causas pero te remito al artículo para comprobarlo.
https://phys.org/news/2020-06-hints-presence-unconventional-galaxies-black.html
Fuera de tema 2: Si es habitual encontrar estrellas binarias, por qué no íbamos a encontrarnos con galaxias con 2 centros de agujeros negros?
Se me ocurren muchas respuestas, pero la más evidente es que los agujeros negros supermasivos, que son los que están en los centros galácticos, no son de origen estelar.
Quizá en la fusión de dos galaxias sus agujeros supermasivos acaben acercándose al centro de la galaxia resultante. Creo haber oido algo así en Radio Skylab.
Por lo que le dice el XMM Newton a este telescopio, eRosita ha encontrado un millón de nuevas fuentes de rayosX. ¡un millón!
Dice el XMM que intentará estudiar alguna que otra…
https://twitter.com/ESA_XMM/status/1273894062135918592
Esto sí que me emociona. Esto sí que trastorna la mente. ¡Viva la ciencia y la tecnología al servicio de la ciencia! Con esta misión los astrofísicos tienen para 2-3 décadas de estudio, gracias a la cooperación ruso-alemana.