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中国科学家打造观测宇宙的“龙虾眼”(2)

但这一设想提出后,在很长时间内都未能得以实现,直到微加工工艺提高后,科学家才逐渐研制出微孔龙虾眼镜片,上面布满只有发丝般粗细的小方孔。

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,经过多年努力终于获得突破。

凌志兴说,龙虾眼望远镜的最大好处就是可以实现大视场的X射线观测,能高效监测天体的X射线变化,发现随机发生的宇宙极端事件的可能性更大。

“之前用其他方法制造的X射线聚焦望远镜的视场(即视野范围)大概是地球上看月亮那么大的天区,而我们现在这个龙虾眼望远镜大约能够覆盖1000个月亮那么大的天区,未来的爱因斯坦探针卫星上将安装12个这样的望远镜,其视场可达到约1万个月亮那么大。”凌志兴说。

中国科学家打造观测宇宙的“龙虾眼”

这是龙虾眼X射线望远镜获得的银河系中心天区图像

他介绍,此次发射的望远镜上的微孔龙虾眼镜片以及CMOS(一种图像感光元件)探测器均为中国自主研发。

“我们在国际上首次提出将CMOS探测器应用于空间X射线天文观测并首次获得成功实施。这是X射线天文探测技术上的一项重要创新。”凌志兴说。

该领域著名专家、英国莱斯特大学保罗·布赖恩教授表示,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。

爱因斯坦探针首席科学家助理张臣博士说:“我们经过十多年艰辛努力终于成功获得龙虾眼望远镜的观测成果,能够为世界天文学研究贡献先进的设备,我们都感到非常自豪。”

他说,爱因斯坦探针将对宇宙中的高能暂现天体开展系统性巡天监测;有望发现隐身的沉寂黑洞,并测绘宇宙黑洞的分布,研究其形成演化和物质吸积过程;搜寻来自引力波事件的X射线信号并精确定位;还将观测中子星、白矮星、超新星、宇宙早期伽马暴等天体和现象。

据介绍,爱因斯坦探针计划已吸引广泛的国际关注,欧洲空间局、德国马普地外物理研究所以及法国航天局共同参与了这一计划。

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