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中国又一项超级工程启动:深空探测能力提升100倍

2018年3月4日     来源:中国青年网     编辑:HuangJiang      
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该空间科学卫星有望于2025年前后发射运行。

据中国科学院高能物理研究所官网消息,3月2日,中科院启动了我国新一代空间科学卫星——增强型X射线时变与偏振空间天文台(英文简称“eXTP”)背景型号项目,启动会在中科院国家空间科学中心举行。该空间科学卫星有望于2025年前后发射运行,并在此后10年间成为该领域国际领先的旗舰级X射线空间天文台。

启动会现场(图自中科院高能物理研究所官网)

探测能力超越“慧眼”100倍

央视新闻报道称,增强型X射线时变与偏振空间天文台,是我国首个空间天文望远镜“慧眼”卫星的继任者,设计寿命由“慧眼”卫星的4年提高到了10年以上。

由于采用独特的方式、集合了4组具有不同观测能力的X射线望远镜,包括能谱测量X射线聚焦望远镜阵列(SFA)、偏振测量X射线聚焦望远镜阵列(PFA)、大面积X射线准直望远镜(LAD)和广角监视器(WFM),该卫星具备全新的多参数同时观测能力,综合性能也将有一个数量级的提高,超越“慧眼”卫星探测能力的100多倍。

eXTP空间天文台效果图(图自中科院高能物理研究所官网)

eXTP是由中国科学家发起和主导的重大国际合作空间科学项目,合作组成员来自中国、意大利、德国、西班牙、英国、法国、荷兰、瑞士等20多个国家、地区和组织的100多个研究单位。

中科院高能物理研究所官网介绍,该空间科学卫星预计将于2025年前后发射,有望推动我国空间X射线天文学进入国际领先行列,成为在2025-2035年间在该领域国际领先的旗舰级X射线空间天文台。

据介绍,2007年,中科院高能所提出X射线时变与偏振探测(XTP)卫星概念,作为硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星的后续项目。2009年,XTP关键技术攻关获得中科院空间科学预先研究项目重点支持,2012年,XTP被遴选为中科院空间科学一期先导专项(第一批)背景型号卫星项目。2017年,eXTP获得中科院空间科学二期先导专项背景型号支持。

科学目标:“一奇二星三极端”

黑洞附近会发生什么?中子星内部是什么物质状态?这些都是目前空间科学领域最前沿的科学热点。在eXTP这个旗舰级的X射线空间天文台研制发射之后,将有望找到这些问题的答案。

eXTP的科学目标是“一奇二星三极端”,也就是基于对“黑洞”这一奇特现象,以及对“中子星和夸克星”的观测,致力于研究极端引力条件下的广义相对论、极端磁场条件下的量子电动力学和极端密度条件下的量子色动力学等理论。

据中科院高能物理研究所研究员张双南介绍,黑洞、中子星和真空都是寻求物理学新突破的重要前沿,但是超强引力、超强磁场和超强密度这样的环境在地球上很难模拟,通过探测这些宇宙中存在的“天体实验室”,不仅能够更加深入地了解宇宙演化,而且还将为人类社会发展提供新的技术。


张双南表示:“我们今天生活当中我们都离不开信息技术,而这些都是100年前所做的狭义相对论和量子力学给我们带来的结果,而广义相对论它能够给我们带来的到底是什么样的技术,我们今天是不知道的,但是我们需要把这些理论,把它给搞清楚,也希望能够对中子星的观测达到精确的程度之后,可以来了解看看能不能把引力规律和量子力学最终统一起来,这是eXTP这个项目所希望能够达到的。”

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