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科学探索 | 高能X射线太空望远镜下的宇宙长什么样

名为SRG的德俄望远镜将探索数百万个超大质量黑洞,其中许多是科学新发现的,并且还将用于探索数十万颗恒星。

Spectrum-Rentgen-Gamma望远镜

您是否用X射线扫描过自己的身体?这看起来是完全不同的影像。而如今科学家将对宇宙做同样的事情。6月21日,名为“光谱-伦琴-伽玛”简称SRG的德俄联合望远镜被发射到太空,它将绘制史无前例的宇宙地图。这将为研究人员提供一种新的方式来跟踪宇宙子创建以来的膨胀和加速。

SRG的主要科学目标是创建宇宙的3D地图,以揭示宇宙如何在称为暗能量的神秘排斥力下进行膨胀加速。宇宙学家将通过银河星团探测这种力,SRG可以检测来自银河系间等离子体发射X射线绘制出100000个银河星团的宇宙网络图。该项目还将探测300万个超大质量黑洞。史密森天体物理学中心的天文学家Giuseppina Fabbiano说,这将是一次伟大的探索,这些数据将在该领域发挥独特的作用。

对于俄罗斯来说,由于经济萧条等因素,数十年来一直遭受人才大量流失的局面,而SRG代表着数十年来最重要的太空科学探索项目,将重新吸引相关科学家的回归。SRG携带了德国制造的伦琴射线望远镜和俄罗斯制造的伦琴以及X射线望远镜。这使得俄罗斯重新回到了世界一流的科学地位。

SRG将使用俄罗斯制造的Proton-M火箭升空。在此之前的X射线探测器,包括1990年代德国的ROSAT项目只能探测能量约2千电子伏特的“软”X射线。最近的NASA的X射线天文台也只能分辨宇宙结构的微小细节,他们只能探测天空的一小部分。

SRG携带的两台X射线探测仪,可以检测0.2-10Kev,以及530Kev,远远超出了之前的探测范围。并且两台一起的配合,将比单个望远镜手机更多的X射线。

X射线模拟宇宙地图

在计划的4年任务中,SRG将对整个天空进行8次地图绘制。研究人员将比较这些地图寻找变化。例如,银河系中心的超大质量黑洞在吞噬物质时会变得非常明亮,然后又恢复相对静止的状态。Sunyaev说,我们希望在这4年中观测到数千次类似的事件。

SRG还将研究宇宙队普通物质和暗物质的扰动,并寻找有关暗物质粒子的直接性证据。有人认为暗物质可能是由中微子组成的,但是SRG的首席科学家表示,到目前为止,有关暗物质的解释仍在讨论中。

而关于SRG计划也并非空穴来风,他始于1987年的前苏联,并且早就提出了要使用“硬”X射线来探索宇宙,可惜在1991年苏联解体后,这个计划就被迫取消了。直到2004年欧洲和俄罗斯在此重新启动了这个项目。最终项目所获得的数据将分别由德国处理银河系以西的部分,俄罗斯处理另一部分。并且后续这些数据以及研究成果将会开放。

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