美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)X射線成像偏振探測(cè)器(IXPE)完成調(diào)試后傳來(lái)第一批科學(xué)圖像。NASA日前表示,該太空天文臺(tái)所有儀器運(yùn)轉(zhuǎn)良好,正在探索研究宇宙中一些神秘和極端的天體。首批傳輸?shù)氖恰跋珊笞鵄”的照片,這是一顆在17世紀(jì)爆炸的恒星的殘余物。爆炸產(chǎn)生的沖擊波席卷了周圍氣體,將其加熱到高溫,并加速宇宙射線粒子,形成了一團(tuán)散發(fā)X射線的云團(tuán)。
該“仙后座A”圖像結(jié)合了IXPE收集的第一批X射線數(shù)據(jù)(紫紅色)和錢德拉X射線天文臺(tái)收集的高能X射線數(shù)據(jù)(藍(lán)色)
圖中,紫紅色與IXPE觀察到的X射線強(qiáng)度相對(duì)應(yīng),它覆蓋了來(lái)自NASA錢德拉X射線天文臺(tái)的高能X射線數(shù)據(jù)(藍(lán)色所示)。錢德拉天文臺(tái)1999年發(fā)射,被譽(yù)為“X射線領(lǐng)域的哈勃”,是當(dāng)時(shí)最強(qiáng)大的X射線望遠(yuǎn)鏡,它同樣對(duì)準(zhǔn)銀河系內(nèi)最年輕的超新星遺跡“仙后座A”拍下了第一張照片?!啊珊笞鵄’的IXPE圖像和錢德拉的一樣具有歷史意義?!?NASA馬歇爾航天飛行中心IXPE首席研究員Martin C. Weisskopf表示,這表明IXPE有潛力獲得關(guān)于“仙后座A”的新信息。X射線的波長(zhǎng)非常短,雖然人類肉眼看不到,但它在天文學(xué)上很有用。宇宙中有一些天體(如黑洞、中子星等)幾乎不發(fā)出可見光,卻能發(fā)出“明亮”的X射線,并透露有關(guān)天體磁場(chǎng)、天體幾何形狀的重要信息。由于地球大氣層阻擋了宇宙射線到達(dá)地面,因此X射線只能通過太空中的望遠(yuǎn)鏡來(lái)收集。偏振是光子的基本屬性之一,偏振濾片像一塊特定方向的柵欄,只允許相應(yīng)偏振方向的光子通過。偏振光攜帶著光線起源和傳播的獨(dú)特細(xì)節(jié)。通過IXPE分析X射線偏振,科學(xué)家可以更深入了解天體的結(jié)構(gòu)和行為、周圍環(huán)境、X射線形成的物理過程。去年12月由SpaceX獵鷹9號(hào)火箭為NASA發(fā)射的IXPE上有3臺(tái)相同的望遠(yuǎn)鏡,可以收集X射線并將它們送入探測(cè)器,探測(cè)器會(huì)對(duì)入射的X射線成像,并測(cè)量偏振的數(shù)量和方向。它將用于研究宇宙中最具能量的天體,包括恒星爆炸的殘余、黑洞粒子噴流等。
該圖使用IXPE在1月11日至18日期間收集的X射線數(shù)據(jù)創(chuàng)建而成,顯示了“仙后座A”X射線強(qiáng)度。顏色從冷紫色、藍(lán)色到紅色、白色對(duì)應(yīng)的是X射線亮度的增加。
位于羅馬的國(guó)家天體物理研究所意大利IXPE首席研究員Paolo Soffitta表示,期待通過分析偏振測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)了解更多關(guān)于這顆超新星遺跡的信息。NASA表示,有了“仙后座A”的偏振數(shù)據(jù),IXPE將使科學(xué)家第一次看到超新星遺跡的偏振量如何變化,研究人員目前正在利用這些數(shù)據(jù)繪制第一張?jiān)撎祗w的X射線偏振圖,這將提供“仙后座A” X射線如何產(chǎn)生的新線索。
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