我们对X射线天空最深的观察

数以百万计的X射线源揭示了热宇宙的本质-这是SRG上搭载的eROSITA望远镜首次扫描整个天空的令人印象深刻的收获。马克斯·普朗克地外物理研究所(MPE)eROSITA首席研究员彼得·普雷德尔(Peter Predehl)说：“这张全天图像完全改变了我们看待高能宇宙的方式。”“我们看到了如此丰富的细节--图像之美真的令人叹为观止。”

这张来自eROSITA的第一张完整的天空图像大约是30年前ROSAT望远镜上一次全天探测深度的4倍，产生的来源大约是以前所有X射线望远镜发现的来源的10倍。虽然大多数类型的天文物体都会发出X射线，但炎热和高能的宇宙看起来与光学望远镜或射电望远镜所看到的宇宙有很大的不同。放眼我们银河系的外部，大多数eROSITA源都是活动的星系核，在宇宙学距离处吸积着超大质量的黑洞，点缀着星系团，这些星系团看起来像延伸的X射线光晕，这要归功于它们巨大的暗物质浓度所限制的热气体。这张全天候的图像非常详细地揭示了银河系本身的热气结构，以及围绕着它的环星系介质，它们的性质是理解我们银河系形成历史的关键。这张全天图像非常详细地揭示了银河系本身的热气体结构，以及它周围的环星系介质，它们的性质是理解我们银河系形成历史的关键。eROSITA X射线图还揭示了具有强大磁活动热冕的恒星，含有中子星、黑洞或白矮星的X射线双星，以及我们自己和附近星系(如麦哲伦星云)中壮观的超新星遗迹。

我们都热切地等待着eROSITA的第一张全天图，“MPE的科学家玛拉·塞尔瓦托说，他领导了将eROSITA的观测与电磁光谱上的其他望远镜相结合的努力。“大片天空区域已经覆盖了很多其他波长，现在我们有了X射线数据来匹配。我们需要这些其他调查来确定X射线源并了解它们的性质。“。这项调查也是罕见和奇异现象的宝库，包括多种类型的瞬变和变量，如致密物体的耀斑，合并的中子星，以及被黑洞吞噬的恒星。“eROSITA经常看到来自天空的意想不到的X射线爆发，”塞尔瓦托继续说。“我们需要立即向地面望远镜发出警报，以了解是什么在产生它们。”

组装图像一直是一项艰巨的任务。到目前为止，运营团队已经接收和处理了eROSITA的七个摄像头收集的大约165 GB的数据。虽然地面上的“大数据”标准相对较小，但在太空中操作这台复杂的仪器也带来了特殊的挑战。MPE eROSITA运营团队成员Miriam Ramos-Ceja解释说：“我们与操作SRG航天器的莫斯科同事合作，每天检查和监测仪器的健康状况。”“这意味着我们可以对任何异常情况做出快速反应。我们已经能够立即对这些做出反应，以确保仪器的安全，同时以~97%的效率收集数据。能够与150万公里外的仪器进行实时通信，真是令人惊叹！“。数据下行链路每天都会发生。“我们会立即对数据进行质量检查，”她继续说，“然后由德国和俄罗斯的团队对其进行处理和分析。”

当研究小组现在忙于分析这张第一张全天图，并使用这些图像和目录来加深我们对宇宙学和高能天体物理过程的理解时，望远镜仍在继续扫描X射线天空。俄罗斯SRG团队的首席科学家Rashid Sunyaev说：“SRG天文台现在正在开始它的第二次全天探测，将在今年年底前完成。”总体而言，在接下来的3.5年里，我们计划得到7张与这张美丽图像中看到的地图类似的地图。它们的综合灵敏度将提高5倍，并将被天体物理学家和宇宙学家使用数十年。“。

MPE高能天体物理小组组长Kirpal Nandra补充说：“eROSITA在短短六个月内就有一百万个源，已经彻底改变了X射线天文学，但这仅仅是未来的一次尝试。天空面积和深度的这种组合是变革性的。我们已经对热宇宙的宇宙体积进行了采样，其体积比以前可能的要大得多。在接下来的几年里，我们将能够更深入地探索，找到第一批巨大的宇宙结构和超大质量黑洞的形成地点。“。

2020年6月11日，eROSITA望远镜完成了对整个X射线天空的首次探测。该望远镜于2019年7月13日发射，搭载在SRG航天器上，现在绕地-太阳系的第二个拉格朗日点运行，望远镜处于连续扫描模式。在第一次全天候调查中，天空中的每个点都被曝光了。

eROSITA X射线仪器的开发和建造由马克斯·普朗克地外物理研究所牵头，卡尔·雷米斯天文台、汉堡大学天文台、波茨坦大学莱布尼茨天体物理研究所和图宾根大学天文和天体物理研究所提供了捐助，并得到了德国航天中心和马克斯普朗克学会的支助。波恩大学阿吉兰德天文学研究所和慕尼黑路德维希-马克西米利亚大学也参与了eROSITA的科学筹备工作。

此处显示的eROSITA数据使用由德国eROSITA联盟开发的eSASS软件系统进行处理。