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“慧眼”卫星首席科学家张双南:宇宙比我们想象的更奇妙

2023-04-26 14:27     来源:中科院高能所     伽马射线宇宙射线X射线

今年三月,“慧眼”卫星在超期服役近三年时,与“极目”空间望远镜一起,“捕捉”到了宇宙最亮“烟花”,将人类观测伽马暴的亮度纪录提高了50多倍,为进一步探索极端宇宙爆发现象提供了全新视角。

“宇宙特别钟爱我们,给我们不同的礼物。”不论是此番精确探测迄今最亮伽马暴,还是此前“活捉”黑洞喷流、给中子星“把脉”、测量“宇宙最强磁场”,在“慧眼”卫星首席科学家张双南眼中,这些都是来自宇宙的“礼物”。

这位有着浪漫诗人气质的天体物理学家此刻已经开启了新的星际探索,在他天马行空的“奇思妙想”中,那些科幻作品中的画面正从依稀模糊变得清晰可见。

突破技术封锁,“慧眼”仰望星空

“慧眼”卫星兼具了高、中、低能三组X射线望远镜,能够实现宽波段、高灵敏度、高分辨率的X射线空间观测。在它之前,中国空间高能天文研究长期依赖国外卫星观测数据。

“我们之前没有真的做过能够放到太空的X射线望远镜。”在张双南的记忆中,2014年左右他们曾在美国找到一家供货商,对方是国际上做这种探测器和望远镜的商业公司中水平最领先的,“已经按照中国的设计研制出来了,但要发货的时候被美国商务部拦下了,说在地面实验室用没问题,但放到太空当中不行,美国从那个时候其实就已经开始对我们‘卡脖子’了。”

在这种情况下,中国科学家们选择了咬着牙自己干。“我们与北京一家公司联合,开发研制出了所需要的技术和材料,卫星的发射因此延迟了一年。但也就在这之后,我们的实验室在探测器及空间X射线、伽马射线、望远镜方面的研发能力有了很大的提升。”

 

张双南直言,目前中国和美国在深空探测和宇宙探测领域的差距非常大,但中国也正在“加速度”前进,甚至在一些细分领域实现了反超。从“慧眼”卫星二号的升级迭代中就能感受到张双南所说的“加速度”。

“用行话来讲就是灵敏度更高了。”例如,以前“慧眼”卫星看不到的一些微弱的信号,“慧眼”卫星二号都能够精确地看到,它还能够用“慧眼”卫星测量一个X射线光子的能量和到达的时间把图像做出来,把X射线光子的偏振的信息也测出来。张双南自豪地说,如果说“慧眼”卫星是个小型天文台,那么“慧眼”卫星二号就是一个旗舰级的空间天文台。


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