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又一大国重器投入使用!慧眼报告地面:我已正式交付,请指示!

航空制造网2018-12-05 15:51:59

来源:央视新闻、中国航天科技集团

全文共1369字,阅读需要2分钟



1月30日,我国首颗X射线天文卫星“慧眼”正式交付,投入使用。“慧眼”卫星工程是研究黑洞、中子星等致密天体前沿问题的自主创新重大空间科学项目,对提高我国在空间科学领域的国际地位有重要意义。


"慧眼”于2017年6月发射成功,完美通过所有在轨“大考”,终于交付使用。这颗卫星上天到底是去干嘛的呢?




“慧眼”全称硬X射线调制望远镜卫星(HXMT),是一颗对全天球观测的卫星,它是为研究黑洞、中子星等高能致密天体的基本物理性质以及对周围时空的影响而诞生的!


“慧眼”的科学目的是什么?

它的观测过程是怎样的?

与其它天文卫星相比有什么特点和突破?

未来会有哪些科研发现?


黑洞,这个吞噬一切的神秘天体,魔咒一般地吸引着我们,从未停止。但是,50多年过去了,人类对黑洞的探索仍然处于初始阶段。


“慧眼”的目的就是接收来自天体的X射线,当然这种天体可以是中子星,也可以是黑洞。我们主要是希望寻找一些以前不知道的黑洞和中子星,同时,对已经知道的也进行观测和研究,目的是用来拓展我们对于黑洞和中子星的知识。


克复重重困难自主研发空间天文卫星



早在20世纪70年代,中国就已经开始了X射线天文观测。中科院高能所利用高空气球搭载X射线望远镜,在40公里高空对X射线脉冲星、黑洞等类型的天体进行了观测研究,“慧眼”正是在气球实验的基础上提出和研制的。


为了完成这样的一个科学装置,科学家们前前后后共努力了差不多20年的时间,克服了各方面出现的困难,历经了项目经验不足、经费不足、人才不足、技术要求高等困难,才走到了今天。 


“慧眼”的特点和观测模式
三大特点
  • 能量覆盖面积广:“慧眼”的仪器覆盖范围比较广,很少有这样卫星能有这样宽的光子覆盖范围。


  • 仪器几何面积大: 高能段仪器的几何面积达到了5000平方厘米,这是在这个能量段最大的面积。


  • 望远镜视场宽:适合做一些天体物理的研究。“慧眼”将对中子星和黑洞进行非常高统计量、高波段的研究,对银河系进行巡天的工作,这是以前的天文望远镜或者X射线望远镜比较难做到的。



△HXMT卫星运行示意图


三种观测模式
  • 扫描巡天模式:科学家们预测银河系里有很多中子星和黑洞,但是它们在哪里,都是什么样子的,很多都还没有发现,“慧眼”将会对银河系进行扫描和巡天的工作。


  • 定向观测模式:已知天体源,或者通过巡天发现的天体源的情况下,我们会用望远镜指向它,进行定向观测。


  • 定点监测模式:即“守株待兔”模式,如果有一些非常强烈的伽马射线暴被发现,“慧眼”就会监测到这个高流量的信号到达,提供一个警报来进行后续的观测等等。


△HXMT卫星巡天观测模式示意图


获取一手数据 未来有望取得的进展


△卫星研制现场


观测后,“慧眼”主要在四个方面有可能取得比较大的进展:

1
预计会发现一批新的天体源,主要是中子星和黑洞为主的新的高能天体;
2

对一批比较亮的中子星和黑洞进行定点观测

3

有可能会对中子星和黑洞的基本的性质,比如中子星的磁场和中子星的质量、黑洞的质量和黑洞的自转等做出新的测量,也可以了解它们为什么会有各种各样的活动性;

4

宇宙进行“监视”,预期每年能发现几十个到几百个伽马射线暴,如果有些伽马射线暴将来能和引力波事件建立关系,将会成为比较重要的进展。


浩瀚宇宙,星空缥缈

“慧眼”开创了人类探索宇宙的窗口

迈向宇宙,我们一直在前进!