天文學(xué)家首次捕捉到寬視場(chǎng)X射線聚焦成像天圖
來源：桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間：2025-12-07 18:44:49
（神秘的天文圖地球uux.cn）據(jù)cnBeta：EP-WXT Pathfinder（探路者）是一個(gè)最終將成為天文衛(wèi)星愛因斯坦探針（Einstein Probe，或EP）上寬視場(chǎng)X射線望遠(yuǎn)鏡(WXT)一部分的學(xué)家線聚像天模塊的實(shí)驗(yàn)原型，最近發(fā)布了它的首次視場(chǎng)X射第一批成果。這些結(jié)果包括銀河系中心的捕捉一個(gè)部分的800秒X射線延時(shí)照片，這是到寬我們自己的銀河系核心的一個(gè)密集區(qū)域。
這些圖像是焦成由有史以來發(fā)射到太空的第一臺(tái)真正的廣域X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡拍攝的，是天文圖我們宇宙的第一張寬視場(chǎng)X射線圖像，現(xiàn)在可以讓普通公眾看到。學(xué)家線聚像天
來自中國(guó)科學(xué)院（CAS）的首次視場(chǎng)X射科學(xué)家們?cè)谥袊?guó)太原舉行的第二屆中國(guó)空間科學(xué)大會(huì)上介紹了這些發(fā)現(xiàn)。
自從60年前探測(cè)到來自宇宙最遠(yuǎn)處的捕捉第一個(gè)X射線信號(hào)以來，在 Pathfinder之前，到寬一直沒有一個(gè)寬視場(chǎng)X射線望遠(yuǎn)鏡可用于X射線調(diào)查和監(jiān)測(cè)。焦成
為了測(cè)試該模塊在軌道上的天文圖性能， Pathfinder被送入太空。學(xué)家線聚像天這次實(shí)驗(yàn)之旅將為EP即將進(jìn)行的首次視場(chǎng)X射在軌科學(xué)任務(wù)奠定基礎(chǔ)，因?yàn)樗占塑沊射線波段的數(shù)據(jù)。
EP將通過觀察瞬變現(xiàn)象來探索時(shí)域天體物理學(xué)中的公開問題。該任務(wù)由中國(guó)科學(xué)院與歐洲航天局（ESA）和馬克斯-普朗克地外物理研究所合作贊助，預(yù)計(jì)將在2023年底前飛行。
WXT測(cè)試模塊覆蓋的視場(chǎng)可達(dá)340平方度（18.6°×18.6°），這使得它成為第一個(gè)真正的寬視場(chǎng)X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡。由于X射線光子的高能量，通過彎曲光線（聚焦）進(jìn)行X射線成像是出了名的困難，而要從寬視場(chǎng)獲得清晰的圖像就更難了。由于采用了稱為微孔龍蝦眼X射線聚焦成像的先進(jìn)技術(shù)，該測(cè)試模塊擁有至少100倍于其他聚焦X射線成像器的視野。將在EP上飛行的完整的WXT將由12個(gè)相同的模塊組成，覆蓋一個(gè)寬達(dá)3600平方度的視場(chǎng)。
在試飛期間，Pathfinder（共進(jìn)行了四天的在軌實(shí)驗(yàn)觀測(cè)，并獲得了基于真實(shí)測(cè)量的真實(shí)X射線光譜和圖像。
Pathfinder（的關(guān)鍵部件包括X射線成像鏡組件，它具有36個(gè)微孔龍蝦眼板陣列和一個(gè)由四組大尺寸成像傳感器組成的焦平面探測(cè)器。
盡管這些結(jié)果仍然是初步的，而且必須進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理，但這次試飛表明，即使是一次性的觀測(cè)，也可以覆蓋所觀察到的那片天空中所有方向的X射線源，包括恒星質(zhì)量的黑洞和中子星。這次觀測(cè)還捕捉到了來自一個(gè)含有中子星的雙星系統(tǒng)的X射線增亮。這些觀測(cè)的數(shù)據(jù)提供了關(guān)于來自此類天體的X射線輻射如何隨時(shí)間變化的信息，以及這些天體的X射線光譜。測(cè)試觀測(cè)得到的圖像和光譜與模擬結(jié)果高度一致。
該儀器還瞄準(zhǔn)了其他一些X射線源，包括大麥哲倫星系（LMC），我們相鄰的星系之一。結(jié)果表明，即使是一次性的觀測(cè)也能覆蓋這個(gè)星系的全部，探測(cè)到多個(gè)X射線源，包括黑洞、中子星和超新星殘骸。該儀器對(duì)距離8.1億光年的遙遠(yuǎn)的類星體3C 382的清晰成像，揭示了其探測(cè)相對(duì)微弱的X射線源的能力。在未來的觀測(cè)中，該成像儀有望有效監(jiān)測(cè)天體的X射線變異性，并發(fā)現(xiàn)新的瞬態(tài)源。
據(jù)EP任務(wù)的主要研究者和中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)（NAOC）的研究員袁為民博士說，初步結(jié)果顯示，“該儀器運(yùn)行平穩(wěn)”，符合EP WXT模塊的要求?！翱吹介L(zhǎng)達(dá)十年的努力結(jié)出了第一個(gè)果實(shí)，這很令人興奮，”他笑著說。
其他參與EP任務(wù)的研究人員也很滿意。WXT反射鏡組件的負(fù)責(zé)人張晨博士說，這些結(jié)果承諾在探測(cè)器發(fā)射后會(huì)有 “豐富、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)”。
歐空局任命的EP任務(wù)科學(xué)家、萊斯特大學(xué)的研究員Paul O'Brien教授說，這些結(jié)果“真的令人印象深刻”。
O'Brien教授在萊斯特大學(xué)的同事Richard Willingale說：“幾十年來，我們一直在等待一個(gè)真正的寬視場(chǎng)軟X射線成像儀，所以看到WXT測(cè)試模塊在EP-WXT探路者上飛行是非常美妙的?！?/div>
這些圖像是焦成由有史以來發(fā)射到太空的第一臺(tái)真正的廣域X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡拍攝的，是天文圖我們宇宙的第一張寬視場(chǎng)X射線圖像，現(xiàn)在可以讓普通公眾看到。學(xué)家線聚像天
來自中國(guó)科學(xué)院（CAS）的首次視場(chǎng)X射科學(xué)家們?cè)谥袊?guó)太原舉行的第二屆中國(guó)空間科學(xué)大會(huì)上介紹了這些發(fā)現(xiàn)。
自從60年前探測(cè)到來自宇宙最遠(yuǎn)處的捕捉第一個(gè)X射線信號(hào)以來，在 Pathfinder之前，到寬一直沒有一個(gè)寬視場(chǎng)X射線望遠(yuǎn)鏡可用于X射線調(diào)查和監(jiān)測(cè)。焦成
為了測(cè)試該模塊在軌道上的天文圖性能， Pathfinder被送入太空。學(xué)家線聚像天這次實(shí)驗(yàn)之旅將為EP即將進(jìn)行的首次視場(chǎng)X射在軌科學(xué)任務(wù)奠定基礎(chǔ)，因?yàn)樗占塑沊射線波段的數(shù)據(jù)。
EP將通過觀察瞬變現(xiàn)象來探索時(shí)域天體物理學(xué)中的公開問題。該任務(wù)由中國(guó)科學(xué)院與歐洲航天局（ESA）和馬克斯-普朗克地外物理研究所合作贊助，預(yù)計(jì)將在2023年底前飛行。
WXT測(cè)試模塊覆蓋的視場(chǎng)可達(dá)340平方度（18.6°×18.6°），這使得它成為第一個(gè)真正的寬視場(chǎng)X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡。由于X射線光子的高能量，通過彎曲光線（聚焦）進(jìn)行X射線成像是出了名的困難，而要從寬視場(chǎng)獲得清晰的圖像就更難了。由于采用了稱為微孔龍蝦眼X射線聚焦成像的先進(jìn)技術(shù)，該測(cè)試模塊擁有至少100倍于其他聚焦X射線成像器的視野。將在EP上飛行的完整的WXT將由12個(gè)相同的模塊組成，覆蓋一個(gè)寬達(dá)3600平方度的視場(chǎng)。
在試飛期間，Pathfinder（共進(jìn)行了四天的在軌實(shí)驗(yàn)觀測(cè)，并獲得了基于真實(shí)測(cè)量的真實(shí)X射線光譜和圖像。
Pathfinder（的關(guān)鍵部件包括X射線成像鏡組件，它具有36個(gè)微孔龍蝦眼板陣列和一個(gè)由四組大尺寸成像傳感器組成的焦平面探測(cè)器。
盡管這些結(jié)果仍然是初步的，而且必須進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理，但這次試飛表明，即使是一次性的觀測(cè)，也可以覆蓋所觀察到的那片天空中所有方向的X射線源，包括恒星質(zhì)量的黑洞和中子星。這次觀測(cè)還捕捉到了來自一個(gè)含有中子星的雙星系統(tǒng)的X射線增亮。這些觀測(cè)的數(shù)據(jù)提供了關(guān)于來自此類天體的X射線輻射如何隨時(shí)間變化的信息，以及這些天體的X射線光譜。測(cè)試觀測(cè)得到的圖像和光譜與模擬結(jié)果高度一致。
該儀器還瞄準(zhǔn)了其他一些X射線源，包括大麥哲倫星系（LMC），我們相鄰的星系之一。結(jié)果表明，即使是一次性的觀測(cè)也能覆蓋這個(gè)星系的全部，探測(cè)到多個(gè)X射線源，包括黑洞、中子星和超新星殘骸。該儀器對(duì)距離8.1億光年的遙遠(yuǎn)的類星體3C 382的清晰成像，揭示了其探測(cè)相對(duì)微弱的X射線源的能力。在未來的觀測(cè)中，該成像儀有望有效監(jiān)測(cè)天體的X射線變異性，并發(fā)現(xiàn)新的瞬態(tài)源。
據(jù)EP任務(wù)的主要研究者和中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)（NAOC）的研究員袁為民博士說，初步結(jié)果顯示，“該儀器運(yùn)行平穩(wěn)”，符合EP WXT模塊的要求?！翱吹介L(zhǎng)達(dá)十年的努力結(jié)出了第一個(gè)果實(shí)，這很令人興奮，”他笑著說。
其他參與EP任務(wù)的研究人員也很滿意。WXT反射鏡組件的負(fù)責(zé)人張晨博士說，這些結(jié)果承諾在探測(cè)器發(fā)射后會(huì)有 “豐富、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)”。
歐空局任命的EP任務(wù)科學(xué)家、萊斯特大學(xué)的研究員Paul O'Brien教授說，這些結(jié)果“真的令人印象深刻”。
O'Brien教授在萊斯特大學(xué)的同事Richard Willingale說：“幾十年來，我們一直在等待一個(gè)真正的寬視場(chǎng)軟X射線成像儀，所以看到WXT測(cè)試模塊在EP-WXT探路者上飛行是非常美妙的?！?/div>
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