优秀的爱因斯坦探针卫星FXT成像性能具有高能量、高时间分辨能力

yuneu 互联网资讯 2024-05-02 92 0

北京中新网5月2日电 (记者中国空间科学卫星爱因斯坦探针(EP)最近在2024中关村论坛空间科学论坛上发布了第一批在轨探测图像，备受关注。

5月2日，记者从中国科学院高能物理研究所(高能研究所)了解到，作为爱因斯坦探针卫星的两大X射线科学载荷之一，后面是X射线望远镜(FXT)优异的X射线成像性能已经在第一批发布图像中展现出来，同时具有高能量分辨率和高时间分辨率。

爱因斯坦探针卫星的有效载荷包括“龙虾眼”宽视场X射线望远镜(WXT)和“Wolter-I类型随X射线望远镜(FXT)，由于其英文缩写与中文拼音缩写相同，后者被项目团队作为昵称，是中国主导的国际合作空间X射线望远镜，由中国科学院高能研究所、中国科学院理化技术研究所、欧洲空间局和德国马克斯·普朗克地外物理研究所联合开发和开展相关空间X射线天文研究，通过国际合作方式参与。

4月27日，在2024中关村论坛空间科学论坛上，爱因斯坦探针卫星首席科学家、中国科学院国家天文台袁为民研究员发布并介绍了卫星FXT在轨探测到的蟹状星云图像。中国新闻网记者孙自法摄

根据项目团队的解读，首批公布了6幅FXT在轨科学探测图像，包括超新星遗迹蟹状星云。(Crab)以及巨椭圆星系M87的观测图像。

其中，公元1054年7月4日爆发了超新星遗迹蟹状星云的前身星，被中国宋代天文学家观察并详细记录——金牛座天关星附近星空突然降落的“客星”极其明亮。正是这颗“天关明星”爆发后的“遗骸”，经过几千年的演变，形成了人类观察到的蟹状星云。

蟹状星云在X射线波段辐射强烈，导致许多X射线天文望远镜光子堆积效应严重，使图像亮度饱和，引起畸变。为此，FXT项目团队创新开发了探测器，专门为亮天体源设计了开窗和时变两种科学的观测模式。此次发布的图像清晰地展示了蟹状星云的全貌，图像中心的亮点是年轻而充满活力的蟹状星云脉冲星，周围的陀螺状光斑是脉冲星产生的高能粒子和周围物质的脉冲星。

FXT观察巨椭圆星M87获得的图像。中国科学院高能研究所/图片供应

针对室女座(Virgo)FXT采用全帧科学观测模式，直接获取星系中明亮的巨椭圆星系M87图像。与光学图像不同，它在X射线段观察到M87中有大量散热气体。研究发现，M87的中心亮点来自星系中心活动星系核的辐射，两个臂状结构向外延伸。这是因为星系核活动产生的射电喷流包裹了冷空气，冷空气密度高，增强了辐射，最终形成了明亮的臂状结构。

在M87周围，FXT也清楚地观察到表面亮度的阶跃变化，形成“冷锋”。与美国、欧洲、日本等国际同类型的X射线望远镜相比，FXT视场是一个完整的整体，没有拼接多个探测器，所以视场内没有缝隙。同时，FXT凭借视野大的优势，可以一览M87外围的“冷锋”结构，甚至可以看到更多来自室女座星系团气体的X射线辐射。