由于技術(shù)困難停滯了40多年的天文軟X射線偏振探測(cè)窗口重新開(kāi)啟。11日,清華大學(xué)天文系教授馮驊課題組與合作者在《自然·天文》雜志發(fā)表封面文章。該成果顯示,清華大學(xué)主導(dǎo)的空間天文項(xiàng)目“極光計(jì)劃”配備的X射線偏振探測(cè)器在衛(wèi)星上經(jīng)過(guò)近1年的觀測(cè),探測(cè)到來(lái)自蟹狀星云及脈沖星的軟X射線偏振信號(hào),并首次發(fā)現(xiàn)了脈沖星自轉(zhuǎn)突變和恢復(fù)過(guò)程中X射線偏振信號(hào)的變化,說(shuō)明在此過(guò)程中脈沖星磁場(chǎng)發(fā)生了變化。
1975年,美國(guó)科學(xué)家完成第一次軟X射線偏振精確測(cè)量。然而,由于技術(shù)的局限性,其探測(cè)效率和靈敏度低下,世界范圍內(nèi)的天文軟X射線偏振探測(cè)在這次實(shí)驗(yàn)之后便陷入了停滯。
2009年,馮驊帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始對(duì)軟X射線偏振探測(cè)技術(shù)進(jìn)行探索和改進(jìn),在國(guó)際合作的基礎(chǔ)上歷經(jīng)多年技術(shù)積累,于2017年在實(shí)驗(yàn)室里研制出了高靈敏度低系統(tǒng)誤差的軟X射線偏振探測(cè)器。
這種新型軟X射線偏振探測(cè)器,外形像一個(gè)火柴盒,傳感器面積大概相當(dāng)于一枚硬幣。“X射線通過(guò)鈹窗進(jìn)入探測(cè)器,與探測(cè)氣體發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生光電子。通過(guò)測(cè)量光電子穿過(guò)氣體留下的二維徑跡,就能推斷出入射X射線的偏振信息。”馮驊說(shuō)。
2018年10月29日,探測(cè)器隨衛(wèi)星發(fā)射升空。2019年7月23日,蟹狀星云脈沖星發(fā)生了一次自轉(zhuǎn)突變,其偏振信號(hào)的變化被“極光計(jì)劃”探測(cè)器捕捉。(金鳳 通訊員李婧)
關(guān)鍵詞: 天文軟X射線