誰能想到,愛因斯坦探針衛(wèi)星與龍蝦有著密切的關(guān)系?科學(xué)家給愛因斯坦探針衛(wèi)星裝配上“龍蝦眼”,并配合使用后隨X射線望遠(yuǎn)鏡,將其打造成技藝精湛的“捕手”,具備超好眼力。
質(zhì)量:1450千克
構(gòu)造:由12臺寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡和2臺后隨X射線望遠(yuǎn)鏡組成
名稱來歷:黑洞和引力波都是愛因斯坦廣義相對論曾作出的重要預(yù)言,愛因斯坦探針衛(wèi)星因此得名
外形:像一朵有12片花瓣盛開的雙蕊荷花
探測任務(wù):發(fā)現(xiàn)宇宙中X射線暫現(xiàn)源和爆發(fā)天體,發(fā)現(xiàn)和探索宇宙中沉寂黑洞的耀發(fā),探尋來自引力波源的X射線信號
看得見
宇宙中的爆發(fā)現(xiàn)象通常會在短時間內(nèi)出現(xiàn),然后很快消失,就像轉(zhuǎn)瞬即逝的“焰火”,比如極端致密天體合并、黑洞潮汐等高能暫現(xiàn)現(xiàn)象。要想看到這些現(xiàn)象,可不容易。這些現(xiàn)象在開始時會發(fā)出大量軟X射線,而軟X射線很難被反射聚焦。
龍蝦的眼睛和其他動物的眼睛不一樣,由許多方孔形狀的微型管道構(gòu)成,管道壁光滑且指向同一球心。這樣的結(jié)構(gòu)使得各個方向的光線在小方孔內(nèi)反射匯聚到視網(wǎng)膜上。
科學(xué)家從中獲得靈感,在一個約4厘米×4厘米的玻璃片上,設(shè)計了近100萬個微孔,所有微孔都指向同一個球心。有了這樣的“龍蝦眼”——寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡,軟X射線以接近90度的入射角掠過光滑材料表面,一下就聚焦了。
看得廣
宇宙空間廣闊,看的范圍大,才更有機(jī)會看到極端事件。科學(xué)家又仿照龍蝦眼睛的弧形結(jié)構(gòu),讓“龍蝦眼”可以接收更大范圍的光。再加上這樣的“龍蝦眼”有12個,可以看不同的方向,視場就更大了。
看得仔細(xì)
不光有“龍蝦眼”,愛因斯坦探針衛(wèi)星還有與“龍蝦眼”配合使用的后隨X射線望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)“龍蝦眼”發(fā)現(xiàn)高能暫現(xiàn)現(xiàn)象時,后隨X射線望遠(yuǎn)鏡就會立刻進(jìn)行快速自主后隨觀測。它具體看某個小的區(qū)域,能看清楚更多細(xì)節(jié),靈敏度高,是“龍蝦眼”的完美搭檔。
愛因斯坦探針衛(wèi)星在看得很寬的同時,可以看到更暗、更遠(yuǎn)的宇宙,具備高靈敏度和反應(yīng)速度。它的應(yīng)用,不僅能拓寬人類觀測宇宙的邊界,還能為未來的空間科學(xué)研究開辟新的路徑。宇宙中那些“看不見的焰火”,終會被看見!
(欄目編輯" 陽丹彥)