军事:中国首颗X射线天文卫星交付使用 将有助发现黑洞(2)
为了完成这样的一个科学装置,科学家们前前后后共努力了差不多20年的时间,克服了各方面出现的困难,历经了项目经验不足、经费不足、人才不足、技术要求高等困难,才走到了今天。
为什么一定要研制它?
张双南老师介绍,空间天文望远镜实际上开创了人类探索宇宙的一个窗口。人类在开创了这个领域之后,人类就发射了各种各样的天文卫星,也包括我们很熟悉的哈勃天文卫星,所以人类对宇宙的探索是不会停止的,会一直进行的。
特点:能量覆盖面积广、仪器几何面积大、望远镜视场宽
张双南老师具体解释说,首先,这个X射线的仪器覆盖范围比较广,很少有这样卫星能有这样宽的光子覆盖范围。

HXMT卫星运行示意图
另外,我们仪器的几何面积比较大。比如,高能段仪器的几何面积达到了5000平方厘米,这是在这个能量段最大的面积。
此外,望远镜的视场比较宽,适合做一些天体物理的研究。比如,我们将会对中子星和黑洞进行非常高统计量、高波段的研究,这是以前的天文望远镜或者X射线望远镜比较难做到的。我们会对银河系进行巡天的工作,来搜寻银河系内有多少像这样的比较暗弱、随时间变化的天体,这对我们理解银河系内的中子星和黑洞都是非常重要的。

HXMT卫星巡天观测模式示意图
它和其他望远镜不同,并不是说它比其他的望远镜好,而是指在某些方面有自己的特色,在这些方面我们能够做得好一些,所以我们的科学观测也就围绕着优势进行。
三种观测模式:扫描巡天、定向观测和定点监测
HXMT卫星的观测主要是有三种模式。简单来说就是,扫描巡天模式、定向观测的模式和伽马射线暴监测模式。
首先,扫描巡天模式。我们预测银河系里有很多中子星和黑洞,但是它们在哪里,都是什么样子的,很多都还没有发现,所以这个卫星会对银河系进行扫描和巡天的工作;
其次,定向观测模式。我们已经知道了一些天体源,或者通过巡天发现的天体源,我们会用望远镜指向它,这就叫做定向观测;
最后,伽马射线暴监测模式。这相当于守株待兔的模式,如果有一些非常强烈的伽马射线暴被发现,仪器就会监测到这个高流量的信号到达,我们会来提供一个警报来进行后续的观测等等。
