点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图
首页> 光明科普云> 光明太空站 > 正文

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图

来源:光明网2022-08-29 15:00

  8月27日,第二届中国空间科学大会上,来自中国科学院国家天文台的研究人员发布了EP-WXT探路者的首批在轨实测结果。这是国际上首次获得并公开发布的宽视场X射线聚焦成像天图。

  据了解,EP-WXT探路者是爱因斯坦探针(EP)卫星宽视场X射线望远镜(WXT)的一个实验模块,于北京时间2022年7月27日搭载由中科院微小卫星创新研究院抓总研制的空间新技术试验卫星(SATech-01)发射升空,旨在开展一系列在轨测试和观测实验,为未来EP卫星尽早开展科学运行奠定基础。

  截至目前,仪器已开展了为期4天的在轨测试观测,成功获得了一批天体的真实X射线实测图像和能谱。

  据了解,仪器的关键器件包括36片微孔龙虾眼镜片组成的X射线聚焦镜组件和4片大阵列CMOS传感器组成的焦面探测器,均为我国自主研发。这也是首次将CMOS传感器应用于空间X射线天文探测。EP卫星将搭载12个相同的WXT望远镜模块,总视场可达3600多平方度。 

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图

图1:宽视场X射线望远镜模块对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(视场18.6度x18.6度)。

  利用该仪器,科学家首先观测了银河系中心天区(图1)。结果显示,单次观测就能够同时探测到多个方向上的X射线源,包含了恒星级质量黑洞和中子星。观测也捕捉到一个X射线辐射增亮数倍的中子星X射线双星(图2左)。

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图

图2:对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(左图)和仿真图像(右图),左右图的观测时长同为800秒,视场18.6度x18.6度。

(左图中红色标记的是捕捉到的一个变亮的中子星X射线双星)。 

  此外,从观测数据中,研究人员还能获得这些天体X射线辐射强度随时间变化的信息,以及天体的X射线能谱。观测结果与仿真结果(图2右)相比高度一致。该仪器也观测了银河系的近邻星系——大麦哲伦云(图3),单次观测即可覆盖整个星系,同时探测到包含黑洞和中子星的多个X射线源。

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图  

图3:左图:近邻星系大麦哲伦云的DSS光学图像;右图:宽视场X射线望远镜对大麦哲伦云进行700秒观测后得到的X射线图像(1个CMOS视场,9.3度x9.3度)。 

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图  

图4:观测到的天鹅座环状星云(角直径2.5 度)的X射线伪彩色图像(颜色代表光子的能量,红色 0.3-0.6keV; 绿色 0.6-0.8 keV;蓝色 0.8-2.0keV),观测时长为600秒。 

  通过未来更多的观测,宽视场望远镜将能高效地监测天体的X射线光变,预期将发现新的暂现源。图4展示了对著名的天鹅座超新星遗迹的成像结果,表明了龙虾眼望远镜对弥散源的成像能力。对超新星遗迹Cas A的观测,则充分展示了CMOS探测器优秀的X射线能谱分辨率(图5)。

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图

图5:观测到的超新星遗迹Cas A的X射线能谱,观测时长为1100秒。分析表明能谱分辨率为150eV。 

  仪器还探测到距离8.14亿光年的遥远类星体的X射线,证明其对较暗弱的X射线源的探测能力(图6)。 初步测试结果表明,仪器功能正常,为满足EP宽视场望远镜的科学需求奠定了坚实的基础。

我科学家发布首批大视场X射线聚焦成像天图  

图6:对遥远的类星体 3C 382(红移0.056,距离8.14亿光年)的探测,表明仪器具有对较暗弱X射线源的探测能力。 

  EP卫星首席科学家、中科院国家天文台袁为民博士表示,“这些结果十分激动人心,表明我们的仪器能够获得预期科学数据,为此我们付出了十多年的努力。我对EP的科学能力充满信心“。

  国际上该领域著名专家,英国莱斯特大学P.O’Brien教授和R.Willingale教授表示:“EP探路者的首光结果令人印象深刻。这是第一个宽视场X射线聚焦望远镜,创造了一个新记录。几十年来,我们一直在期待一个真正的宽视场软X射线望远镜,EP-WXT探路者的成功运行令人振奋。这项技术将对X射线天空的监测带来变革性的推动,这项试验也表明了EP卫星巨大的科学潜力。” (宋雅娟)

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 青海湖畔养路工

  • 多彩活动迎端午

独家策划

推荐阅读
历时8年、由全球多个机构38位科学家共同完成的一项国际研究发现,线粒体并非通过简单扩散为细胞核提供能量,而是铺设“专线”供能,即通过一种此前未知的直接物理连接将能量分子定向输送至细胞核。
2026-06-18 10:33
近日,2026年上海国际养老、辅具及康复医疗博览会落幕。本次展会直观印证,人工智能既是夯实基础养老保障的务实抓手,更是释放银发经济增长潜力的核心引擎。
2026-06-18 10:32
奇索姆不会中文,叶子不会英文,但这并没有妨碍两人在短短几分钟内就交上了朋友,她们的“秘密武器”正是人工智能(AI)。
2026-06-18 10:29
高精度感知技术如何打破实验室的“围墙”,深度融入我们的日常生活?答案,就藏在量子科技与芯片工程的交汇点——让量子“住”进芯片。
2026-06-18 10:28
如各大顶尖研究型高校一样,数学学科的全球竞争力需要长期稳定的支持,时间会证明数学研究和人才培养的后劲十足。
2026-06-18 10:24
与依赖相对固定会话管理结构的传统5G核心网络不同,新技术引入AI驱动的预测与控制能力,可根据不同业务需求实时优化会话管理、数据传输路径和服务质量,实现网络资源的动态调度。未来,团队还计划开发支持低轨卫星通信的核心网与传输网融合技术,构建融合业务、计算和网络的新一代6G核心架构。
2026-06-17 09:32
荷兰阿姆斯特丹大学医疗中心研究人员宣布,他们开展的全球首例针对遗传性疾病的体内CRISPR疗法三期临床试验取得成功。这把“剪刀”,为许多遗传性疾病患者剪开了新天地,预示着遗传病治疗或将从“延缓病情”迈向“治愈疾病”的新时代。
2026-06-17 09:28
交通运输是维系国民经济运行的重要基础,在碳排放总量中,交通运输领域占比高、减排难度大。针对水路运输降碳难题,我国正聚焦核心技术攻坚、示范船舶落地、配套体系完善,多措并举突破行业绿色转型壁垒。
2026-06-17 09:23
未来产业培育周期长、市场风险大,单一政策工具难以奏效,必须构建覆盖全生命周期、多元主体协同发力的政策矩阵。未来产业发展涉及面广、风险点多、迭代速度快,必须突破条块分割,构建集中统一、协同高效、安全可控的现代化治理体系。
2026-06-17 09:18
深海水虱是一种生活在深海的巨型甲壳动物,在缺乏稳定食物供给的情况下可存活五年之久。深海环境黑暗、寒冷、食物极度匮乏,如何克服寡营养环境对生存的威胁是深海生物面临的最大挑战。
2026-06-17 09:15
韩国首尔国立大学工程学院科学家研制出一款高性能有机发光二极管,集成了高导电性透明金属电极,透光率超过93%,有望在先进显示器等众多领域大显身手。所得器件兼具优异的透明度与电致发光性能,底层的有机层也安然无恙,充分彰显出该技术在下一代透明显示应用中的巨大潜力。
2026-06-16 09:27
《自然·医学》杂志15日报道了一种皮质内脑机接口(BCI)突破。该参与者累计使用该系统超过3800小时,共发出183060个句子(近200万词),平均每分钟56词,其中92%的句子被评定为“基本正确”或更佳。
2026-06-16 09:26
未来产业是科技创新和产业创新深度融合的产物,是技术突破催生的全新赛道,对于发展新质生产力具有先导性、引领性作用。未来产业的根基在于创新,没有源头创新,就没有未来产业的萌芽;没有持续创新,就没有未来产业的壮大。统筹科技自立自强与全球创新合作是夯实未来产业发展根基的关键。
2026-06-16 09:25
随着高密度发射成为常态,力箭一号火箭控制系统逐步实现软、硬件产品全链路自主可控。“目前,箭上配套设备缩减50%,地面设备削减80%,火箭电测周期由原来的1个月压缩到1周以内。
2026-06-16 09:23
作者:尚俊杰、王淑文(分别系北京大学教育学院副院长兼学习科学实验室执行主任、中国高等教育学会学习科学研究分会常务副理事长兼秘书长;将学习科学的研究成果深度融入AI教育系统的设计、开发与应用全过程,是提升教育质量、避免技术滥用的关键。
2026-06-16 09:22
数据显示,今年4月,中国汽车出口继续保持快速增长,同比增长超过70%,其中,新能源汽车表现最为亮眼,当月出口43万辆,环比增长16%,同比增长约110%。在海外社交媒体上爆火的“中国汽车”标签,以一种独特的方式为中国的全球气候治理贡献写下新注脚。
2026-06-16 09:17
随着人工智能技术的不断突破和应用场景的加速拓展,AI相关领域人才需求攀升将成为未来较长一段时间内劳动力需求的重要趋势特征。企业作为劳动力市场的需求主体,也应主动应对AI技术变革,推动内部数字化转型,提升生产效率。
2026-06-15 09:17
智能经济带来的技术提升,不是对传统产业的简单替代,而是通过“人工智能+”行动实现全方位赋能。面对全球人工智能治理规则正在形成的窗口期,我国既要在技术上对标一流,更应在治理上贡献智慧,助力全球AI治理变革。
2026-06-15 09:16
过了芒种,在河南省获嘉县照镜镇樊庄村,村民宋其文家里的麦田已开镰,但他不慌不忙,心里稳得很。宋其文感受到的智慧灌溉来源于水肥一体机搭载的作物高效用水智能决策系统,在那里,天空地数据持续搜集,不断优化生成实时灌溉决策方案。
2026-06-15 09:16
在率先落地的机器人、数字人营业性演出场景中,符合条件的经营主体可将机器人、数字人作为演职人员纳入管理范畴。”  北京经开区有关负责人表示,下一步将持续优化试点流程、稳步扩大试点范围,做到放而不乱、管而有序、服务到位,全力扶持新业态、培育新主体、壮大新产业。
2026-06-15 09:15
加载更多