中国计划今年底发射爱因斯坦探针,探索宇宙更暗更远的地方

发布者:年长者是也 2023-3-19 03:18

爱因斯坦探针卫星构想图。新华社发(中国科学院微小卫星创新研究院供图)

中国计划于2023年底发射一颗新的X射线天文卫星——爱因斯坦探针,有望捕捉超新星爆发出的第一缕光,帮助搜寻和精确定位引力波源,发现宇宙中更遥远、更暗弱的天体和转瞬即逝的神秘现象。

爱因斯坦探针卫星首席科学家、中国科学院国家天文台研究员袁为民在近期召开的第35届全国空间探测学术研讨会上介绍,该卫星项目已进入正样的最后研制阶段。

袁为民说,宇宙中有很多壮观和神奇的暂现源和爆发源,它们大多数在很短的时间里就可以辐射巨大的能量,在X射线波段呈现复杂的亮度变化,时隐时现,例如正在吞噬恒星的黑洞、恒星死亡时绽放的灿烂“烟火”。

“快速暂现源产生于天体演化以及致密天体形成和演化的关键阶段,我们对其中一些物理本质和过程仍不清楚,它们是宇宙学、星系研究的探针,也是探索极端条件下物理规律的实验室。”袁为民说,X射线是暂现源探测的重要波段,但目前科学家已发现的暂现源只是宇宙中的冰山一角,需要具有极大视场、高灵敏度、高分辨和快速响应能力的新一代探测设备。

爱因斯坦探针卫星首席科学家、中国科学院国家天文台研究员袁为民在第35届全国空间探测学术研讨会上介绍相关情况(3月1日摄)。新华社发(中国空间科学学会供图)

科学家从龙虾眼睛奇特的聚焦成像原理中受到启发,设计出一种特殊的新型X射线望远镜,同时具有超大观测视野和更高的探测灵敏度。

“也就是说,这种望远镜在看得很宽的同时,还可以看到更暗、更远的宇宙。正是得益于采用了龙虾眼望远镜技术,爱因斯坦探针卫星可以对目前知之甚少的软X射线波段进行大视场、高灵敏度、快速时域巡天监测。”袁为民说。

他介绍,宇宙中很多天体都有软X射线辐射,加上爱因斯坦探针的灵敏度相对较高,因此这颗卫星的探测目标非常广泛,它的核心科学目标是发现宇宙中的X射线暂现和剧变天体,监测已知天体的活动性;探究这些天体和现象的性质及相关物理过程;发现和探索宇宙中沉寂黑洞的耀发;测绘黑洞的分布,进一步理解其起源、演化及如何吸积物质;探寻伴随引力波事件的X射线信号,以增进对极端致密天体及其合并过程的认知。

中国科学院国家天文台X射线成像实验室自2010年起开始研发龙虾眼X射线成像技术,经过多年关键技术攻关,终于获得突破,全面掌握了该项技术,并具有完全自主知识产权。团队在2022年7月发射的空间新技术试验卫星上开展了该项技术的测试验证,在国际上首次获得并公开发布了宽视场X射线聚焦成像天图。

该领域著名专家、英国莱斯特大学教授保罗·布赖恩表示,这项技术将对宇宙X射线监测带来变革性推动,也显示了爱因斯坦探针巨大的科学潜力。

据介绍,爱因斯坦探针是中国科学院空间科学先导专项二期继“太极一号”“怀柔一号”“夸父一号”之后,研制的又一颗空间科学卫星,欧洲空间局、德国马普地外物理研究所和法国航天局共同参与了卫星项目。

来源 新华社 | 作者 喻菲 杨春雪

编辑 李环宇

流程编辑 刘伟利

大家都在看

  • 探索宇宙!国产重型运载火箭的现在与未来

    探索宇宙!国产重型运载火箭的现在与未来 “长征”5号的技术创新及中国重型火箭发展规划“长征”5号火箭是我国运载火箭升级换代的重大标志性工程,在研制过程中,攻克了以全新构型火箭的总体优化设计、5米大直径箭体结构、无毒无污染低温动力等为代表的12类2 ... 宇宙探索12-23

  • ## 浩瀚宇宙,我们能知道多少?一场幽默的宇宙探索之旅

    ## 浩瀚宇宙,我们能知道多少?一场幽默的宇宙探索之旅 朋友们!你们有没有想过,我们生活的这个宇宙到底有多大?是不是觉得自己的脑袋都快想破了?别急,今天我们就来一场幽默的宇宙探索之旅,看看在这浩瀚的宇宙中,我们到底能知道多少。首先,让我们来聊聊宇宙的起源。 ... 宇宙探索12-22

  • 宇宙的无尽旅程:你敢想象尽头在何方吗?

    宇宙的无尽旅程:你敢想象尽头在何方吗? ## 描述你是否曾想过,宇宙的边界到底在哪里?是无尽的星辰还是某个神秘的终点?今天,我们就来聊聊这个迷人的话题,带你一起探寻宇宙的尽头!---你有没有想过,浩瀚的宇宙,有没有一个尽头?这是一个古老而又激动人 ... 宇宙探索12-22

  • 虚拟现实与宇宙探索:人工智能打造的沉浸式星际之旅

    虚拟现实与宇宙探索:人工智能打造的沉浸式星际之旅 在科技飞速发展的时代,虚拟现实和人工智能携手为人类开启了一扇通向宇宙深处的奇幻之门,打造出前所未有的沉浸式星际之旅。虚拟现实技术让我们得以身临其境地感受宇宙的浩瀚与神秘。以往,我们只能通过书籍、图片和 ... 宇宙探索12-22

  • 宇宙探索:奇异的星系怪物

    宇宙探索:奇异的星系怪物 大伙儿有没有想过,咱们平常抬头看看天上的星星,那可都是宇宙中的"明星"啊!今儿个我跟大家聊聊那些在宇宙中长得奇奇怪怪的星系,说出来你可能不信,有的像两只老鼠咬耳朵,有的活脱脱一个大海星,还有的就跟个大 ... 宇宙探索12-22

  • 天文观测的艺术:如何用望远镜探索宇宙

    天文观测的艺术:如何用望远镜探索宇宙 在浩瀚无垠的宇宙中,星星如同无数的故事,等待着我们去探索和解读。天文观测不仅是科学研究的基础,更是一门艺术,它将人类的好奇心与宇宙的奥秘结合在一起。通过望远镜,我们能够揭开宇宙的神秘面纱,探索遥远星系 ... 宇宙探索12-21

  • 宇宙究竟存不存在尽头呢?如果有尽头之外又有什么呢?

    宇宙究竟存不存在尽头呢?如果有尽头之外又有什么呢? 随着人类科学技术水平的不断提高,人类对宇宙的认识也在不断深入。在人类一步步靠近宇宙的时候,却发现每走一步都会产生无数的疑问,世间万物都有它的尽头,所以人们猜想宇宙也有自己的尽头。然而,人类渺小得如同井 ... 宇宙探索12-21

  • 探索宇宙的起源与终结

    探索宇宙的起源与终结 宇宙的起源大爆炸理论:宇宙大爆炸理论是目前科学界广泛接受的宇宙起源理论。该理论认为,宇宙起源于一个极其高温、高密度的奇点,这个奇点发生了剧烈的爆炸,从而产生了宇宙。大爆炸的瞬间,时间和空间被同时启动, ... 宇宙探索12-21

  • 为什么人类要不停地探索外太空?

    为什么人类要不停地探索外太空? 或许从古猿仰望星空的那一刻开始,人类就对那遥远的宇宙产生了天然的探索欲。无论是艺术创作、影视作品或是航天科技的发展,自古以来,我们对于宇宙的向往与想象从未停止过……但,人类为什么要不停地探索外太空呢? ... 宇宙探索12-21

  • 宇宙五大未解谜团:每一个答案都可能改变世界

    宇宙五大未解谜团:每一个答案都可能改变世界 人类是地球上已知的唯一拥有高级智慧的物种,凭借着这一独特的优势,人类短短数百万年的时间,就演化出了如今的现代文明。站在了地球食物链的顶端。然而高级智慧带来科技发达的同时,也给我们带来了其他物种没有的困 ... 宇宙探索12-20