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中国:成功测试“龙虾眼”太空望远镜

发表时间:2022/12/29 13:36:17  浏览次数:1770  
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据香港《南华早报》网站12月26日报道,中国成功测试了一台“龙虾眼”太空望远镜,它将帮助科学家以前所未有的效率获得宇宙X射线图像。

报道称,研究小组近期在同行评审期刊《天体物理学快报》上发表文章说,“龙虾眼天文成像仪”——“莱娅”拍摄了高质量的X射线实测图像。

项目首席科学家、来自国家天文台的袁为民说:“‘莱娅’的观测结果十分激动人心。这些结果证明了我们的技术是可行的,观测精度超过了我们的预期。”

据报道,“莱娅”的技术将被用在中科院的“爱因斯坦探针卫星”上,后者预计将于2023年底被送入轨道,这将有望彻底改变人们对宇宙X射线的认识。

报道指出,X射线光子能量非常高,穿透性极强,很难像可见光一样通过折射聚焦。袁为民说,现有的X射线望远镜无法实现宽视场的X射线观测来拍摄高分辨率图像。

生物学家很早就发现,龙虾的眼睛和其他动物不一样,由许多方孔形状的微型管道构成,管道壁光滑且指向同一球心,这样的结构使得各个方向的光线在小方孔内反射汇聚到视网膜上。20世纪70年代,科学家从中获得灵感,提出模拟龙虾眼制造望远镜,让X射线通过反射聚焦成像。

“爱因斯坦探针卫星”上的主望远镜将由12颗“龙虾眼”望远镜组成。这一设计使得“爱因斯坦探针卫星”的视场可达到约1万个满月那么大。

报道称,研究小组还开发了CMOS传感器,以便将X射线转化为电子信号来进行数字化处理。

袁为民说,虽然CMOS传感器在手机摄像头中得到广泛应用,但“这可能是它们首次被用于太空X射线观测”。他说,与传统的CCD传感器相比,CMOS传感器的成本要低得多,读取速度快。

一旦进入轨道,“爱因斯坦探针卫星”预计将首次探测到大量微弱或遥远的高能暂现天体。它还将给大多数星系中心的超大质量黑洞研究带来翻天覆地的变化。

据报道,欧洲航天局和德国马克斯·普朗克地外物理研究所为这个科研项目提供了支持。袁为民说,他们将与欧洲和其他地区的科学家共享观测数据。

他说,尽管美国、欧洲和日本的科学家提出了类似的项目,但都没有进入设计阶段。袁为民说:“所以当‘爱因斯坦探针卫星’升空后,它不会面临太多国际竞争。”

他说,该望远镜的设计寿命为3年,但研究团队的目标是5年。

报道称,作为“爱因斯坦探针卫星”的探路者任务,“莱娅”搭载在试验卫星SATech-01上,于7月27日发射升空。

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