[本刊訊] 2024年1月9日,由中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)研制的愛(ài)因斯坦探針衛(wèi)星從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空并成功進(jìn)入預(yù)定軌道。該衛(wèi)星搭載了一臺(tái)寬視場(chǎng)X射線(xiàn)聚焦成像望遠(yuǎn)鏡和一臺(tái)后隨X射線(xiàn)望遠(yuǎn)鏡,將開(kāi)展高靈敏度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)巡天監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)高能暫現(xiàn)源和劇變天體。
轉(zhuǎn)瞬即逝的高能暫現(xiàn)天文現(xiàn)象,如黑洞潮汐瓦解恒星事件、沉寂黑洞的爆發(fā)以及中子星的合并,會(huì)釋放出大量的軟X射線(xiàn)(光子能量小于2千電子伏特)。這種射線(xiàn)很難發(fā)生折射或反射,不易被望遠(yuǎn)鏡聚焦,因此,目前對(duì)于探測(cè)軟X射線(xiàn)而言,還沒(méi)有合適的大視場(chǎng)全天監(jiān)測(cè)設(shè)備。如今,愛(ài)因斯坦探針衛(wèi)星補(bǔ)齊了這一短板。寬視場(chǎng)X射線(xiàn)聚焦成像望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)仿照了龍蝦眼的結(jié)構(gòu):其上有許多方形微孔,迫使軟X射線(xiàn)以接近90°的入射角掠過(guò)光滑表面,發(fā)生掠反射,從而聚焦成像;它的弧形結(jié)構(gòu)則允許它接受更大范圍的光,而且有12個(gè)這樣的“龍蝦眼”對(duì)準(zhǔn)不同方向,進(jìn)一步擴(kuò)大了視場(chǎng),捕捉到極端事件的概率就更大了。寬視場(chǎng)X射線(xiàn)聚焦成像望遠(yuǎn)鏡一旦探測(cè)到高能暫現(xiàn)源,后隨X射線(xiàn)望遠(yuǎn)鏡就立即開(kāi)展精細(xì)的自主觀測(cè),其警報(bào)系統(tǒng)也會(huì)迅速發(fā)布預(yù)警,引導(dǎo)天地基其他天文設(shè)備進(jìn)行后隨觀測(cè),天地聯(lián)動(dòng)十分快捷。
愛(ài)因斯坦探針衛(wèi)星在國(guó)際上首次大規(guī)模運(yùn)用了“龍蝦眼”微孔陣列聚焦成像技術(shù)。與國(guó)際同類(lèi)設(shè)備相比,愛(ài)因斯坦探針衛(wèi)星的靈敏度和空間分辨率提高了1~2個(gè)數(shù)量級(jí),能發(fā)現(xiàn)宇宙中更遙遠(yuǎn)和更暗弱的短暫信號(hào),看得更清晰,定位也更精準(zhǔn)。
(松 云)