JR
J. Robrade
Author with expertise in Gamma-Ray Bursts and Supernovae Connections
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(86% Open Access)
Cited by:
1,005
h-index:
28
/
i10-index:
72
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

The eROSITA X-ray telescope on SRG

P. Predehl et al.Oct 6, 2020
eROSITA (extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array) is the primary instrument on the Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG) mission, which was successfully launched on July 13, 2019, from the Baikonour cosmodrome. After the commissioning of the instrument and a subsequent calibration and performance verification phase, eROSITA started a survey of the entire sky on December 13, 2019. By the end of 2023, eight complete scans of the celestial sphere will have been performed, each lasting six months. At the end of this program, the eROSITA all-sky survey in the soft X-ray band (0.2–2.3 keV) will be about 25 times more sensitive than the ROSAT All-Sky Survey, while in the hard band (2.3–8 keV) it will provide the first ever true imaging survey of the sky. The eROSITA design driving science is the detection of large samples of galaxy clusters up to redshifts z > 1 in order to study the large-scale structure of the universe and test cosmological models including Dark Energy. In addition, eROSITA is expected to yield a sample of a few million AGNs, including obscured objects, revolutionizing our view of the evolution of supermassive black holes. The survey will also provide new insights into a wide range of astrophysical phenomena, including X-ray binaries, active stars, and diffuse emission within the Galaxy. Results from early observations, some of which are presented here, confirm that the performance of the instrument is able to fulfil its scientific promise. With this paper, we aim to give a concise description of the instrument, its performance as measured on ground, its operation in space, and also the first results from in-orbit measurements.
0

SRG X-ray orbital observatory

R. Sunyaev et al.Sep 16, 2021
The orbital observatory Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG), equipped with the grazing-incidence X-ray telescopes Mikhail Pavlinsky ART-XC and eROSITA, was launched by Roscosmos to the Lagrange L2 point of the Sun–Earth system on July 13, 2019. The launch was carried out from the Baikonur Cosmodrome by a Proton-M rocket with a DM-03 upper stage. The German telescope eROSITA was installed on SRG under an agreement between Roskosmos and the DLR, the German Aerospace Agency. In December 2019, SRG started to perform its main scientific task: scanning the celestial sphere to obtain X-ray maps of the entire sky in several energy ranges (from 0.2 to 8 keV with eROSITA, and from 4 to 30 keV with ART-XC). By mid-June 2021, the third six-month all-sky survey had been completed. Over a period of four years, it is planned to obtain eight independent maps of the entire sky in each of the energy ranges. The sum of these maps will provide high sensitivity and reveal more than three million quasars and over one hundred thousand massive galaxy clusters and galaxy groups. The availability of eight sky maps will enable monitoring of long-term variability (every six months) of a huge number of extragalactic and Galactic X-ray sources, including hundreds of thousands of stars with hot coronae. In addition, the rotation of the satellite around the axis directed toward the Sun with a period of four hours enables tracking the faster variability of bright X-ray sources during one day every half year. The chosen strategy of scanning the sky leads to the formation of deep survey zones near both ecliptic poles. The paper presents sky maps obtained by the telescopes on board SRG during the first survey of the entire sky and a number of results of deep observations performed during the flight to the L2 point in the frame of the performance verification program, demonstrating the capabilities of the observatory in imaging, spectroscopy, and timing of X-ray sources. It is planned that in December 2023, the observatory will for at least two years switch to observations of the most interesting sources in the sky in triaxial orientation mode and deep scanning of selected celestial fields with an area of up to 150 square degrees. These modes of operation were tested during the performance verification phase. Every day, data from the SRG observatory are dumped onto the largest antennas of the Russian Deep Space Network in Bear Lakes and near Ussuriysk.
0

The eROSITA Final Equatorial Depth Survey (eFEDS)

H. Brunner et al.Mar 29, 2022
Context. The eROSITA X-ray telescope on board the Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG) observatory combines a large field of view and collecting area in the energy range $\sim$0.2 to $\sim$8.0 keV with the capability to perform uniform scanning observations of large sky areas. Aims. SRG/eROSITA performed scanning observations of the $\sim$140 square degrees eROSITA Final Equatorial Depth Survey (eFEDS) field as part of its performance verification phase. The observing time was chosen to slightly exceed the depth of equatorial fields after the completion of the eROSITA all-sky survey. We present a catalog of detected X-ray sources in the eFEDS field providing source positions and extent information, as well as fluxes in multiple energy bands and document a suite of tools and procedures developed for eROSITA data processing and analysis, validated and optimized by the eFEDS work. Methods. A multi-stage source detection procedure was optimized and calibrated by performing realistic simulations of the eROSITA eFEDS observations. We cross-matched the eROSITA eFEDS source catalog with previous XMM-ATLAS observations, confirming excellent agreement of the eROSITA and XMM-ATLAS source fluxes. Result. We present a primary catalog of 27910 X-ray sources, including 542 with significant spatial extent, detected in the 0.2-2.3 keV energy range with detection likelihoods $\ge 6$, corresponding to a (point source) flux limit of $\approx 6.5 \times 10^{-15}$ erg/cm$^2$/s in the 0.5-2.0 keV energy band (80% completeness). A supplementary catalog contains 4774 low-significance source candidates with detection likelihoods between 5 and 6. In addition, a hard band sample of 246 sources detected in the energy range 2.3-5.0 keV above a detection likelihood of 10 is provided. The dedicated data analysis software package, calibration database, and calibrated data products are described in an appendix.
0

eROSITA(eRASS1) study of the Canis Major overdensity: Developing a multi-wavelength algorithm for classifying faint X-ray sources

Sara Saeedi et al.Aug 12, 2024
Using data from Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array) on board Spektrum-Roentgen-Gamma (Spektr-RG, SRG) taken during the first all-sky survey (eRASS1), we performed the first X-ray classification and population study in the field of the Canis Major overdensity\,(CMa OD), which is an elliptical-shaped stellar overdensity located at $l= circ b=-80^ circ This study aims to identify the X-ray sources in CMa OD. We developed a classification algorithm using multi-wavelength criteria as a preliminary method for the classification of faint X-ray sources, specifically in regions with a high source number density. We used the brightness of the multi-wavelength counterparts (mainly from infrared and optical catalogues), along with the X-ray flux and X-ray hardness ratios (HRs) to classify the sources. Out of a total number of 8311 X-ray sources, we classified 1029 sources as Galactic stars and binaries in the foreground, 946 sources as active galactic nuclei (AGNs) and galaxies in the background, and 435 sources with stellar counterparts that may belong to either the MW or CMa OD. Among the sources with a stellar counterpart, we identified 34 symbiotic star candidates, plus 335 sources, of which the infrared (IR) counterparts have properties of M-giants in CMa OD. Moreover, there is a known high-mass X-ray binary (HMXB, 4U\,0728-25) in the field of our study; according to the of its companion, it appears to be a member of CMa OD. There is also a recently detected transient low-mass X-ray binary\,(LMXB, SRGt\,J071522.1-191609) is also present; it may be a member of CMa OD based on its companion, which is most likely highly absorbed and is thus located behind the Galactic disk. In addition, we present the X-ray luminosity function\,(XLF) of members and candidate members of CMa OD. It is dominated by sources with luminosities of $<2 $ in the energy range of 0.2--2.3 keV. These sources are expected to be either accreting white dwarfs or quiescent LMXBs.
0

X-raying the binary system

Yaël Nazé et al.Jun 21, 2024
The Be star was recently reported to be a analog; that is, it displays an atypical (bright and hard) X-ray emission. The origin of these X-rays remains debated. The first X-ray observations indicated a very large absorption of the hot plasma component ($N_ H $). This is most probably related to the edge-on configuration of the disk. If the X-ray emission arises close to the companion, an orbital modulation of the absorption could be detected as the disk comes in and out of the line of sight. New data were obtained to characterize the high-energy properties of in more detail. They are complemented by previous and SRG/eROSITA observations as well as by optical spectroscopy and photometry. The high-quality data reveal the presence of a faint soft X-ray emission, which appears in line with that recorded for non- Be stars. In addition exhibits significant short-term variability at all energies, with larger amplitudes at lower frequencies (``red noise''), as is found in X-ray data of other stars. Transient variability (softness dip, low-frequency signal) may also be detected at some epochs. In addition, between X-ray exposures, large variations in the spectra are detected in the 1.5--4.\,keV energy band. They are due to large changes in absorption toward the hottest (9\,keV) plasma. These changes are not correlated with either the orbital phase or the depth of the shell absorption of the Halpha line. These observed properties are examined in the light of proposed models.
0

A Long-duration Superflare on the K Giant HD 251108

Hans Günther et al.Nov 28, 2024
Abstract Many giant stars are magnetically active, which causes rotational variability, chromospheric emission lines, and X-ray emission. Large outbursts in these emission features can set limits on the magnetic field strength and thus constrain the mechanism of the underlying dynamo. HD 251108 is a Li-rich active K-type giant. We find a rotational period of 21.3 days with color changes and additional long-term photometric variability. Both can be explained with very stable stellar spots. We followed the decay phase of a superflare for 28 days with NICER and from the ground. We track the flare decay in unprecedented detail in several coronal temperature components. With a peak flux around 10 34 erg s −1 (0.5–4.0 keV) and an exponential decay time of 2.2 days in the early decay phase, this is one of the strongest flares ever observed, yet it follows trends established from samples of smaller flares, for example, for the relations between H α and X-ray flux, indicating that the physical process that powers the flare emission is consistent over a large range of flare energies. We estimate a flare loop length about 2–4 times the stellar radius. No evidence is seen for abundance changes during the flare.