想必許多朋友已經(jīng)知道了,天宮二號不日就將上天。當(dāng)然,上天不是目的,這個舉世矚目的空間實驗室承載了許多高大上的實驗任務(wù),其中,伽馬射線探測小能手“天極”望遠(yuǎn)鏡將承擔(dān)著探測繼宇宙大爆發(fā)之后最為劇烈的天體爆發(fā)現(xiàn)象——宇宙伽瑪暴的任務(wù)。等等等等….伽馬射線?宇宙…伽瑪暴?同志們的腦袋現(xiàn)在是不是有點暈?不要走,醒腦丸來啦!
伽馬射線呢其實就是一種光,它與人們經(jīng)常接觸的X光是同類,而宇宙伽瑪暴呢就是宇宙中伽馬射線的大爆發(fā),不過,伽馬射線都有哪些“特殊技能”呢?宇宙中為什么會出現(xiàn)宇宙伽瑪暴?它的爆發(fā)真的這么劇烈嗎?“天極”望遠(yuǎn)鏡是怎么探測伽馬射線的?據(jù)說伽瑪暴和引力波暴能相遇?探索伽馬射線暴我們能收獲些什么呢?這些問題,小編都回答不了……嘿嘿,我們還是請該項目首席科學(xué)家張雙南來為我們答疑解惑吧!
伽馬爆,恒星的“生命之花”
伽馬射線是一種波長特別短,能量特別高的光,其比普通可見光的能量要高上上百萬倍。宇宙當(dāng)中存在一種非常極端的爆發(fā)現(xiàn)象,當(dāng)恒星演化到最后,到達(dá)其生命終點時,會產(chǎn)生劇烈的爆發(fā),可能會伴隨著強(qiáng)烈的伽馬射線的爆發(fā),如一朵盛開的花,這種伽馬射線的爆發(fā)現(xiàn)象就被稱為伽馬射線暴。伽馬射線暴常常出現(xiàn)在兩個黑洞或者兩個中子星最后并合在一起的時候,其爆發(fā)的能量比我們一般所知道的超新星爆發(fā)的總能量還要高成千上萬倍,因此被稱為繼宇宙大爆發(fā)之后最劇烈的天體爆發(fā)現(xiàn)象。
天極,捕捉宇宙中最美的瞬間
我們雖然稱“天極”探測器為“天極”望遠(yuǎn)鏡,但它其實是區(qū)別于一般的探測器和望遠(yuǎn)鏡的?!疤鞓O”望遠(yuǎn)鏡是由一個陣列的探測器組成的,它有25個單元,每個單元里面都有64個不同的探測器,整個探測器由多個敏感器件組成,就如同蜜蜂的復(fù)眼一般,由多個對光敏感的眼睛組成,因此科學(xué)家們給“天極”望遠(yuǎn)鏡取了個小名為“小蜜蜂”?!疤鞓O”望遠(yuǎn)鏡實際上就是利用這么多個“小眼睛”來對伽馬射線的偏振進(jìn)行測量的,其測量原理與蜜蜂的眼睛測量偏振的原理是差不多的。
非同凡響的探索
科學(xué)家們期待著能利用“天極”望遠(yuǎn)鏡在三個方面取得一些成果。首先,“天極”望遠(yuǎn)鏡是目前國際上最靈敏的探測伽馬射線暴的伽馬射線偏振的望遠(yuǎn)鏡,因此科學(xué)家們期待著能通過它探測到大量的伽馬射線暴的偏振的數(shù)據(jù),然后通過這些探測到的數(shù)據(jù)來了解伽馬射線爆產(chǎn)生的機(jī)制、其極端相對論偏流以及它組成和磁場。其次,由于“天極”望遠(yuǎn)鏡的運(yùn)行期間,國際上的引力波探測器也在運(yùn)行,因此我們有可能能探測到伽馬射線暴與引力波暴同時產(chǎn)生的事例。此外,這些探測到的樣本數(shù)據(jù)也有可能被運(yùn)用在一些非?;A(chǔ)的物理學(xué)的理論的驗證,如廣義相對論和量子力學(xué)統(tǒng)一的量子引力理論等等。
重要的貢獻(xiàn)
伽瑪暴的起源及相應(yīng)的物理過程一直是天體物理學(xué)領(lǐng)域最前沿的課題之一,雖然近幾十年來,人們對其的研究取得了一定的進(jìn)展,但卻因為受限于能量、時間、方向的測量,偏振背后所蘊(yùn)含的的巨大寶藏一直未能被發(fā)掘,目前世界上還沒有對伽瑪暴伽馬射線偏振的高精度系統(tǒng)測量結(jié)果,此次天宮二號搭載“天極”望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行伽馬暴的偏振探測,將能夠從觀測上度伽馬射線暴的輻射機(jī)制模型進(jìn)行研究,在伽馬天文研究領(lǐng)域打開一扇新窗口,對這種最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)制做出重要的貢獻(xiàn)。
揭秘天宮二號:有“天極”,天無極
圖文簡介
天宮二號上承載了那么多高大上的實驗項目,哪一個是你的最愛?今天我們就......
- 來源: 科普融合創(chuàng)作與傳播
- 上傳時間:2016-09-14