中國科學院日前啟動了增強型X射線時變與偏振(eXTP)空間天文臺背景型號項目。作為硬X射線調制望遠鏡衛(wèi)星“慧眼”的繼任者, eXTP預計有望在2025年前后發(fā)射,并成為2025—2035年間該領域國際領先的旗艦級X射線空間天文臺。
黑洞、中子星和真空是尋求物理學新突破的重要前沿。eXTP的主要科學目標可以概括為“一奇二星三極端”,即基于對一奇(黑洞)和二星(中子星和夸克星)的觀測,致力于研究極端引力條件下的廣義相對論、極端磁場條件下的量子電動力學和極端密度條件下的量子色動力學等理論,為最終回答“黑洞附近會發(fā)生什么,真空量子漲落產生什么,中子星內部是什么物質狀態(tài)”等重大科學問題作出貢獻。
2017年6月15日,我國成功發(fā)射首顆硬X射線調制望遠鏡衛(wèi)星“慧眼”。在軌測試期間,“慧眼”已開展多個天區(qū)的掃描成像觀測和對特定天體的定點觀測,在黑洞及中子星雙星觀測方面取得初步成果。
由于集合了大面積聚焦望遠鏡陣列、大面積準直望遠鏡陣列和高靈敏度偏振望遠鏡,eXTP相比于之前的“慧眼”衛(wèi)星,不但具有了全新的多參數同時觀測能力,而且綜合性能也將有一個數量級的提高。另外,eXTP在觀測研究各類高能天體、探測伽馬射線暴和引力波暴電磁波對應體等多個天文學前沿方向都具有明顯優(yōu)勢,將推動我國空間X射線天文學進入國際領先行列。
中科院高能物理所研究員徐玉朋介紹,現在已經明確了有效載荷配置及技術指標要求,模擬分析表明能滿足科學目標要求。
下一階段,研究團隊將進一步進行關鍵技術的深化研究和衛(wèi)星方案設計,協(xié)調國際合作、分工和管理方式,將在短期內具備正式開始工程研制的條件。
“2019年底前后完成背景型號研究工作,同時完成衛(wèi)星方案詳細設計?!毙煊衽笳f。
據介紹,eXTP是由中國科學家發(fā)起和主導的重大國際合作空間科學項目,合作組成員來自中國、意大利、德國、西班牙、英國、法國、荷蘭、瑞士等20多個國家、地區(qū)和組織的100多個研究單位,將有望成為中國發(fā)起和主導的最大型的天文衛(wèi)星國際合作項目。
(原載于《人民日報》 2018-03-23 20版)
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