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我国科学家打造观测世界的“龙虾眼”

来源:华体会登录    发布时间:2024-01-25 18:10:12

  新华社北京9月28日电(记者喻菲、杨春雪)大天然让龙虾进化出奇特的眼睛,继而又启示科学家规划出特别的望远镜,让人类可以观测世界中神出鬼没、转瞬即逝的奥秘现象。

  中科院国家地理台近来介绍,我国科学家研制的一台龙虾眼X射线望远镜已成功取得一批天体的X射线实测图画和能谱。这是世界上初次取得并揭露发布的宽视场X射线聚集成像天图。

  担任这一项意图国家地理台凌志兴博士介绍,该仪器搭载在中科院细小卫星立异研讨院抓总研制的空间新技能试验卫星上,于7月27日发射升空,是为方案于2023年末发射的爱因斯坦探针卫星展开多项在轨试验和测验的“探路者”。

  专家介绍,世界中的天体在X射线波段大多出现杂乱的亮度改变,时隐时现。一些本来没有X射线辐射的天体,会忽然产生X射线辐射,例如正在吞噬恒星的黑洞。

  凌志兴说,X射线光子能量十分高,穿透性极强,很难像可见光相同经过折射聚集,需求一些特别的手法,例如仿照打水漂的办法让X射线聚集。“这就如同向水里扔一块石头,石头太重会沉入水底,但假如以一个很小的视点把石头丢出去,石头可以在水面弹跳起来。”

  生物学家很早就发现,龙虾的眼睛和其他动物不相同,由许许多多方孔形状的微型管道构成,管道壁润滑且指向同一球心,这样的结构使得各个方向的光线在小方孔内反射会聚到视网膜上。1979年,美国科学家从中取得创意,提出模仿龙虾眼制作望远镜,让X射线经过反射聚集成像。

  但这一想象提出后,在好久内都未能得以完结,直到微加工工艺进步后,科学家才逐步研制出微孔龙虾眼镜片,上面布满只要发丝般粗细的小方孔。

  国家地理台X射线年起开端研制龙虾眼X射线成像技能,经过多年尽力总算取得打破。

  凌志兴说,龙虾眼望远镜的最大长处是可以完结大视场的X射线观测,能高效监测天体的X射线改变,发现随机产生的世界极点事情的可能性更大。

  “之前用其他办法制作的X射线聚集望远镜的视场(即视界规模)大概是地球上看月亮那么大的天区,而咱们现在这个龙虾眼望远镜大约可以掩盖1000个月亮那么大的天区,未来的爱因斯坦探针卫星大将装置12个这样的望远镜,其视场可到达约1万个月亮那么大。”凌志兴说。

  这是龙虾眼X射线望远镜取得的银河系中心天区图画(2022年8月摄)。 新华社发(中科院国家地理台供图)

  他介绍,此次发射的望远镜上的微孔龙虾眼镜片以及CMOS(一种图画感光元件)勘探器均为我国自主研制。

  “咱们在世界上初次提出将CMOS勘探器应用于空间X射线地理观测并初次取得成功施行。这是X射线地理勘探技能上的一项重要立异。”凌志兴说。

  该范畴闻名专家、英国莱斯特大学保罗·布赖恩教授表明,这项技能将对世界X射线监测带来革新性推进,也显现了爱因斯坦探针巨大的科学潜力。

  爱因斯坦探针首席科学家助理张臣博士说:“咱们经过十多年艰苦尽力总算成功取得龙虾眼望远镜的观测效果,可以为世界地理学研讨奉献先进的设备,咱们都感觉到很骄傲。”

  他说,爱因斯坦探针将对世界中的高能暂现天体展开系统性巡天监测;有望发现隐身的沉寂黑洞,并测绘世界黑洞的散布,研讨其构成演化和物质吸积进程;搜索来自引力波事情的X射线信号并准确定位;还将观测中子星、白矮星、超新星、世界前期伽马暴等天体和现象。

  据介绍,爱因斯坦探针方案已招引广泛的世界重视,欧洲空间局、德国马普地外物理研讨所以及法国航天局一起参加了这一方案。

  2024年1月12日,江西省吉安市吉州区庐陵文明生态园层林尽染,色彩斑斓,市民徜徉其间,尽享生态之乐。

  2023年12月26日,在云南省红河哈尼族彝族自治州元阳县新街镇黄草岭村邻近,游客在冬樱花与梯田边旅行。

  2023年12月12日,新疆哈密市巴里坤县第十九届冰雪文明旅行节采冰典礼在高家湖二渠水库进行。典礼首要展现了头冰的挖掘上岸进程。开幕式上还举办顶风旗、祈福词、喝出征酒等典礼。

  2023年12月13日,河北省正定古城迎来降雪,古城表里银装素裹,犹如一幅浓艳的水墨画,美如画卷。

  2023年11月28日,贵州省六盘水市明湖国家湿地公园层林尽染,风光诱人。

  三角梅原产于巴西,现首要散布在我国、秘鲁、阿根廷、日本、赞比亚等国家和地区。其间,以海南三角梅最为知名。

  2023年11月23日清晨,朝霞初现,三峡库区湖北省宜昌市秭归县沿江公路G348国道的绝壁岩体上,工人们正在铺设防护网,以避免岩崩和落石。

  2023年11月23日,黑龙江哈尔滨,哈尔滨站工作人员正在整理站台积雪。

  2023年11月21日,甘肃敦煌,首趟敦煌号铁海联运世界货运班列装载1000吨石棉驶出,经天津港经过铁海联运发往泰国曼谷。

  2023年11月21日,江苏省如皋市龙游河生态公园,色彩斑斓的树木与一河碧波相应成趣。

  江西省赣州市定南县历市镇,一座座风力发电机矗立在延绵群山上,与蓝天白云、绿树青山相辉映,极目远望、蔚为壮观。

  2023年11月13日,国内首座港口产品车智能立体车库在山东港口烟台港建成并投入试运行。该车库占地13000平方米,可包容产品车3000余辆,较平面堆存才能提高3倍以上,可完结智能理货、智能调度、智能转运。

  日前,姚庄镇沉香村生态农场近千亩橘子园已硕果累累。近年来,当地依托天然优势,以柑橘工业、村庄景象资源、亲子旅行商场为根底,与横向的艺术工业、旅行工业相交融,在农人增收、乡风修养等方面均取得了很明显的成效,探究出了一条具有本乡特征的共富新途径。

  2023年11月7日,江西省高安市一家机械有限公司员工在出产车间赶制工业接头号产品。该公司2022年被工信部列为第三批专精特新要点小伟人企业,其研制的新式无滴漏干式软管接头组件填补了国内空白,到达世界先进水平。

  2023年11月7日,在云南昆明滇池(海洪湿地)湖畔,大批红嘴鸥已抵达昆明,给春城昆明增添了一道靓丽美景。

  2023年11月6日,浙江省金华市,工作人员对光伏设备做巡视保护。近来,金华传化公路港第二期容量为2.91MW(兆瓦)的房顶光伏成功并网,标志着企业“光伏+储能”这一新式小循环动力系统的树立,为企业的电力降本增效供给良好条件。

  2023年11月6日,在甘肃省张掖国家湿地公园湖水中,成群的天鹅、斑头雁等留鸟在这里歇息寻食。