Noch während der Testphase wurde das Röntgenteleskop auf den Perseus-Galaxienhaufen gerichtet. Einige Tage beobachtete das Instrument diesen nächstgelegenen Galaxienhaufen - sogar die Schutzkappe war noch auf dem Teleskop, die aber immerhin etwa die Hälfte der Röntgenphotonen passieren ließ.
Die Forscher hatten es eilig, weil frühere Missionen binnen Wochen gescheitert waren und keinerlei wissenschaftliche Daten geliefert hatten. Leider war der sehr schnelle Beginn der Messungen auch bei Hitomi gut begründet. Denn wenige Wochen nach der Beobachtung des Perseus-Haufens war das neue Röntgenteleskop Geschichte.
Wie ein Untersuchungsbericht später offenbarte, waren vermeintliche Routine-Manöver völlig schief gelaufen. Das Flugteam hatte eine ganze Reihe von Fehlern gemacht, die jeder für sich zu korrigieren gewesen wären - in der Summe aber dazu führten, dass sich Hitomi immer schneller drehte und schließlich auseinander brach.
Das Röntgenteleskop kreist nun nur noch als Wolke aus Weltraumschrott um die Erde. Die Forscher sind frustriert - ein kleiner Trost sind immerhin die einzigartigen Beobachtungsdaten des Perseus-Galaxienhaufens.