介紹
中國科學院國家天文台完成了“愛因斯坦探針”(簡稱EP)衛星的寬視場聚焦X射線望遠鏡光學組件樣機的研製工作,並通過了專家評審。而這也是國內首次完成寬視場聚焦X射線望遠鏡光學組件樣機的研製。EP是一顆面向時域天文學和高能天體物理的小型天文探測衛星,其功能是在軟X射線波段開展最高靈敏度的高能暫現天體巡天。如今,國家天文台的科學家們已經完成了關鍵組件“龍蝦眼”的研製,正在著手開展整機的設計。
運行
EP結合了大的瞬時視場和X射線聚焦成像帶來的高靈敏度,代表了下一代的寬視場時域高能天體物理的發展趨勢,並在國際上受到了廣泛關注。專家們預期EP將為時域天文學帶來新的突破,尤其是在探測引力波源的電磁波對應體和沉寂黑洞的爆發方面。
據了解,在與引力波探測器協同觀測引力波事件對應的電磁輻射領域,EP是一個富有競爭力的、高靈敏度的望遠鏡。EP的視場非常大,通過協同觀測,可以給出引力波事件發生的精確的天空位置和伴隨的X射線輻射的信息,並引導地面和天空大型天文設備做後隨觀測。
作為航天的產品,“鏡頭”要求非常結實,其結構可以用粗壯形容,需要將鏡片牢牢固定住,但是高精度的裝配則極盡精巧,還不能讓固定結構破壞鏡片面型。面對這樣一個相互矛盾的要求,張臣團隊開始了嚴苛的科技攻關。
“由於前兩次中的工藝方法導致變形比較厲害,我們通過做力學分析、實驗驗證改進結構等措施,最終在第三次成功攻克難關,成就了今天的龍蝦眼。”張臣說。作為具有自主智慧財產權的“龍蝦眼”,就連部分鏡片也是由國內生產。
從最開始的設計,到結構,再到最後的測試,龍蝦眼全部由國家天文台的科學家完成。
“X射線望遠鏡和普通光學望遠鏡的不同之處在於其都是獨特設計的,被用於特定的觀測,是一種定製,所以裝調方法也是獨特的。”袁為民介紹說,該研究是在中科院空間科學先導專項背景型號項目支持下完成的 。