Dal 9 gennaio 2024, giorno del lancio a bordo di un Lunga Marcia 2C, la sonda Einstein (Einstein Probe, EP) dell’Accademia Cinese delle Scienze (CAS) si trova in orbita circolare bassa intorno alla Terra, a un’altezza di 600 km. Qualche giorno fa, durante il 7° Workshop del consorzio Einstein Probe a Pechino, sono state presentate le prime immagini catturate dalla missione, durante il periodo di calibrazione degli strumenti.

Gli scatti della cosiddetta “prima luce” della EP illustrano appieno le eccezionali capacità dei suoi due strumenti scientifici. Il Wide-field X-ray Telescope (WXT) può osservare un campo pari a quasi un undicesimo della sfera celeste in un solo scatto, mentre il più sensibile Follow-up X-ray Telescope (FXT) cattura primi piani di oggetti celesti ed esegue osservazioni di follow-up di eventi transitori colti da WXT.

In particolare, gli scatti mostrano che il particolare sistema ottico unico nel suo genere della EP, che imita gli occhi di un’aragosta, è pronto per monitorare il cielo a raggi X. Alla missione partecipano anche l’ESA, il Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) e il Centre National d’Études Spatiales (CNES).

Occhi di aragosta che monitorano il cosmo

Lo strumento WXT della sonda è composto da dodici moduli che presentano una nuova tecnologia ad “occhio di aragosta”, testata in volo nel 2022 dal dimostratore tecnologico LEIA (Lobster Eye Imager for Astronomy). I dodici moduli forniscono un campo visivo di oltre 3600 gradi quadrati, consentendo alla sonda Einstein di monitorare l’intero cielo notturno in sole tre orbite.

Durante i suoi primi mesi nello spazio, WXT ha iniziato il suo lavoro di monitoraggio del cielo a raggi X. Il primo evento transitorio, ovvero generato da un oggetto astronomico che non brilla continuamente, è stato rilevato il 19 febbraio. Questo lampo di raggi gamma candidato è durato 100 secondi. La sonda Einstein ha scoperto altri 14 eventi transitori di raggi X e catturato i raggi X di 127 stelle luminose.

Durante la missione, i risultati di WXT guideranno una serie di telescopi terrestri e spaziali per eseguire osservazioni di follow-up in più bande di lunghezza d’onda.

Rapide osservazioni di follow-up

A eseguire osservazioni di follow-up di eventi transitori, in realtà, c’è anche il FXT a bordo della Einstein Probe. Questo strumento è dotato di un set di due telescopi a raggi X per studi dettagliati di oggetti ed eventi che emettono raggi X.

Negli ultimi mesi, FXT si è dimostrato uno strumento affidabile per osservare una vasta gamma di sorgenti di raggi X. Le prime immagini mettono a fuoco un resto di supernova, una galassia ellittica, un ammasso globulare e una nebulosa.

Sorprendentemente, FXT ha anche già eseguito un’osservazione di follow-up di un evento di raggi X individuato da WXT il 20 marzo 2024, anche se gli strumenti non erano ancora completamente calibrati. Ciò lascia ben sperare sulle attività scientifiche vere e proprie della missione.

I prossimi passi per la Einstein Probe

La capacità della sonda Einstein di individuare tempestivamente nuove sorgenti di raggi X e monitorare come cambiano nel tempo è fondamentale per migliorare la nostra comprensione dei processi più energetici nel cosmo.

Nei prossimi mesi, la missione continuerà le attività di calibrazione in orbita prima di iniziare le osservazioni scientifiche, intorno a metà giugno. Durante la missione, della durata nominale di tre anni, la sonda orbiterà attorno alla Terra mantenendo gli occhi puntati sul cielo alla ricerca di eventi transitori di raggi X. Utilizzando poi FXT, la missione osserverà più in dettaglio gli eventi appena rilevati e altri oggetti interessanti noti.

Le capacità della Einstein Probe sono complementari agli studi approfonditi di singole sorgenti cosmiche consentiti dalle missioni XMM-Newton dell’ESA e XRISM della JAXA. La sua indagine sarà fondamentale per preparare le osservazioni a raggi X da parte della futura missione NewAthena dell’ESA, attualmente in fase di studio e destinata a diventare il più grande osservatorio a raggi X mai costruito.

Risorse utili:

• ESA Factsheet della Einstein Probe.
• Info Einstein Probe sul sito NAO.
• Piano della futura missione NewAthena dell’ESA.