在宇宙深處,像黑洞這樣的神秘天體一直吸引著大量的天文學(xué)家和天文愛(ài)好者的目光,但是目前能夠很好觀測(cè)這種星體的手段并不多。
而天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室攜帶的一臺(tái)天文觀測(cè)設(shè)備,就有可能在這一領(lǐng)域獲得突破,它就是伽馬暴偏振探測(cè)儀。
這臺(tái)設(shè)備叫做伽馬射線暴偏振探測(cè)儀,它的任務(wù)是對(duì)宇宙當(dāng)中的伽馬射線暴進(jìn)行探測(cè)。在宇宙中,只有溫度極高、密度極高、磁場(chǎng)極強(qiáng)的星體里,才可能產(chǎn)生這種射線,因此它的存在可能就是黑洞留下的痕跡。
伽馬暴偏振探測(cè)儀首席科學(xué)家 張雙南研究員:因?yàn)橘ゑR射線暴,伽馬射線的產(chǎn)生,是從極端相對(duì)論性的噴流里面產(chǎn)生的,這種極端相對(duì)論性的噴流,它的速度接近光速,這是在黑洞附近,或者是在中子星附近,極端的引力場(chǎng)里面所產(chǎn)生出來(lái)的。
在過(guò)去,對(duì)伽馬射線的測(cè)量只能測(cè)到它的能量,方向,和時(shí)間等信息,但是這一次,天宮二號(hào)要從全新的領(lǐng)域來(lái)探尋這種宇宙中的神秘射線,這就是伽馬射線的偏振信息。那么什么是偏振呢?這其實(shí)是電磁波,也就是光的一種特性。
伽馬暴偏振探測(cè)儀首席科學(xué)家 張雙南研究員:如果我們到海邊,我們看到海面,白茫茫的一片,因?yàn)閺暮C鎭?lái)的這種光的偏振的,如果戴上偏振的鏡子之后,我們就能夠看到海面上的波浪,看得比較清楚。
同樣伽馬射線的偏振特性里,也記錄了產(chǎn)生它的星體的結(jié)構(gòu)甚至磁場(chǎng)的形態(tài)信息。解讀這些信息,很可能讓我們對(duì)黑洞有新的認(rèn)識(shí)。所以天宮二號(hào)攜帶的這臺(tái)伽馬射線偏振探測(cè)儀就是要以獨(dú)特的設(shè)計(jì),對(duì)伽馬暴的偏振性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)性地高精度測(cè)量,填補(bǔ)這個(gè)國(guó)際天文研究的空白。
伽馬暴偏振探測(cè)儀首席科學(xué)家 張雙南研究員:它是一種特殊的天文望遠(yuǎn)鏡,它實(shí)際上是由1600個(gè),對(duì)伽馬射線光子敏感的器件組成的,通過(guò)分析伽馬射線在這1600個(gè)敏感器件上的信號(hào)分布,我們最終來(lái)推算伽馬射線的偏振性質(zhì)。
為了打造這個(gè)探索宇宙秘密的特殊望遠(yuǎn)鏡,來(lái)自瑞士和波蘭的科學(xué)家也參與到了它的研制當(dāng)中,這也成了天宮二號(hào)上所攜帶的唯一一臺(tái)國(guó)際合作的科學(xué)設(shè)備,因此,全世界的科學(xué)家都在對(duì)這次任務(wù)充滿期待。
伽馬暴偏振探測(cè)儀首席科學(xué)家 張雙南研究員:我們希望這臺(tái)儀器設(shè)計(jì)的靈敏度比國(guó)際上已有的,專(zhuān)門(mén)用于伽馬射線暴偏振的儀器的靈敏度提高至少十倍,所以無(wú)論是從它的靈敏度和它的精度兩方面來(lái)講我們這個(gè)儀器都是最好的。