1月9日15時(shí)03分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將愛因斯坦探針衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。
衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。
圖片來源:新華社(邱立軍攝)
愛因斯坦探針,有啥絕活?
愛因斯坦探針衛(wèi)星是我國首顆大視場(chǎng)X射線天文衛(wèi)星,用于捕捉愛因斯坦預(yù)言的黑洞及引力波電磁對(duì)應(yīng)體等天文現(xiàn)象。
宇宙中有很多壯觀和神奇的暫現(xiàn)源和爆發(fā)源,它們大多數(shù)在很短的時(shí)間里就可以輻射巨大的能量,在X射線波段呈現(xiàn)復(fù)雜的亮度變化,時(shí)隱時(shí)現(xiàn),例如正在吞噬恒星的黑洞、恒星死亡時(shí)綻放的燦爛“煙火”。
X射線是暫現(xiàn)源探測(cè)的重要波段,但目前科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源只是宇宙中的冰山一角,需要具有極大視場(chǎng)、高靈敏度、高分辨和快速響應(yīng)能力的新一代探測(cè)設(shè)備。
愛因斯坦探針衛(wèi)星應(yīng)運(yùn)而生。它相當(dāng)于宇宙天體爆發(fā)的“捕手”,能精準(zhǔn)捕捉到更加遙遠(yuǎn)和暗弱的暫現(xiàn)源和爆發(fā)天體,探尋來自引力波源的X射線信號(hào),對(duì)研究恒星活動(dòng)、黑洞和中子星等致密天體的形成、演化、并合等過程具有重要科學(xué)意義。
“龍蝦眼”揭示宇宙奧秘
既然是衛(wèi)星,又和“龍蝦”有什么關(guān)系?
宇宙中的天體在X射線波段大多呈現(xiàn)復(fù)雜的亮度變化,時(shí)隱時(shí)現(xiàn)。一些原本沒有X射線輻射的天體,會(huì)突然產(chǎn)生X射線輻射,例如正在吞噬恒星的黑洞,想捕捉到這些轉(zhuǎn)瞬即逝的現(xiàn)象可是不容易。基于此,科學(xué)家從龍蝦的眼睛中找到了靈感——生物學(xué)家很早就發(fā)現(xiàn),龍蝦的眼睛和其他動(dòng)物不一樣,由許許多多方孔形狀的微型管道構(gòu)成,管道壁光滑且指向同一球心,這樣的結(jié)構(gòu)使得各個(gè)方向的光線在小方孔內(nèi)反射匯聚到視網(wǎng)膜上。1979年,美國科學(xué)家從中獲得靈感,提出模擬龍蝦眼制造望遠(yuǎn)鏡,讓X射線通過反射聚焦成像。
愛因斯坦探針?biāo)玫膶捯晥?chǎng)X射線望遠(yuǎn)鏡(WXT)就由很多方形微孔組成。當(dāng)它以接近90度的入射角略過光滑材料表面的視乎,它可以被反射!這是在國際上首次大規(guī)模運(yùn)用了微孔陣列聚焦成像技術(shù),也就是說,這種望遠(yuǎn)鏡在看得很寬的同時(shí),還可以看到更暗、更遠(yuǎn)的宇宙。同時(shí),此次發(fā)射的望遠(yuǎn)鏡上的微孔龍蝦眼鏡片以及CMOS(一種圖像感光元件)探測(cè)器均為中國自主研發(fā)。
正是得益于采用了龍蝦眼望遠(yuǎn)鏡技術(shù),愛因斯坦探針衛(wèi)星可以對(duì)目前知之甚少的軟X射線波段進(jìn)行大視場(chǎng)、高靈敏度、快速時(shí)域巡天監(jiān)測(cè)。
愛因斯坦探針衛(wèi)星將幫助科學(xué)家解開眾多有關(guān)動(dòng)態(tài)宇宙的未解之謎,幫助回答關(guān)于宇宙天體的起源演化及其基本物理規(guī)律的一系列重要科學(xué)問題。
綜合來源:新華社、中國科學(xué)院國家天文臺(tái)、中科院之聲等
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