点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:认识宇宙③X射线天文学的开启
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

认识宇宙③X射线天文学的开启

来源:光明网2018-07-12 10:42

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

    大家好,我是国家天文台的苟利军。上次我们讲到,因为偶然的机会,贝尔实验室的工程师央斯基,发现了来自银河系中心的无线电波,从而为天文学家开启了一个新的宇宙观测的窗口。自此之后,天文学家利用射电望远镜开始观测。

认识宇宙③X射线天文学的开启

    射电望远镜和光学望远镜类似,也是越做越大。不过因为射电波长要比光学波长大很多,所以射电望远镜的口径也通常要比光学望远镜大很多。到目前为止,最大的单口径射电望远镜当属中国的500米球形望远镜,不过因为它是建在一个洼地之中,所以不能随意指向天空当中的某个方向,只能在地球自转过程当中扫过某些区域。当然,如果把一个大锅放在一个支架上,这样就能够形成随意指向的射电望远镜了。美国的绿岸望远镜就是这种类型当中最大的,口径达到了100米。

    单个望远镜的口径毕竟有限,所以射电天文学家在后来还发展出了干涉技术,将多个小口径的望远镜组成一个阵列,形成一个虚拟的大口径望远镜,从而可以极大的提高望远镜的空间分辨率。去年开展的视界面望远镜计划,就是利用分布于全球不同地方的8个亚毫米波望远镜,通过所谓的干涉技术,最后形成一个口径类似于地球直径的望远镜,对我们银河系中心的黑洞进行首次成像。

    射电天文我们就暂时讲到这里。接下来我们继续天文学当中的另外一个新的观测窗口:X射线天文学的出现。

    之前我们提到,二次世界大战结束之后,因为雷达技术,射电天文得到了极大发展。而在战后,世界力量重新分配,形成了两个超级大国:美国和苏联。因为意识形态的完全不同,以这两个为首的超级大国,展开了一场没有硝烟的全方位的冷战。其中,在空中霸权的争夺上尤为突出,双发都想提早发射人造卫星,对月球、金星等天体进行探测。美国本来准备在1955的国际地质学年会上宣布接下来几年内将发射人造卫星,结果苏联听到消息,抢先几天发布了他们发射人造卫星的计划。而在大约两年之后,苏联人的确做到了。在1957年的10月4号,苏联抢先美国发射了人类历史上的第一个人造卫星。而又在四年之后的1961年4月10日,又将首个宇航员送入太空。这些举动预示着苏联在太空霸权竞争上暂时领先美国。

    为此,美国政府感受到非常大的压力,于是制定了雄心勃勃的阿波罗登月计划。为给登月做准备,美国政府委托一些科学家进行测试,了解月球表面的化学组成。根据之前的猜想,太阳产生的高速粒子,与月球表面岩石相互作用之后,能够产生一些特殊的X射线。当时人们已经知道X射线会被地球大气吸收,所以必须在大气层之外进行观测。科学家们于是通过发射一些小型火箭进行观测,结果很遗憾的是,没有观测到任何来自月球表面的X射线辐射,但是让科学家又很惊喜的是,发现了来自于宇宙天体所产生的X射线。

    这次发现让科学家们意识到,宇宙当中原来还有如此剧烈的活动。因为要产生X射线气体,需要非常高的温度,至少几百万摄氏度,所以X射线通常反映的是宇宙剧烈活动的一面,和之前提到的光学和射电所反映的都完全不一样。同样是偶然的发现,天文学当中的另外一个重要窗口又被开启。

    好了,今天我们就暂时讲到这里,我们下期再见。

    讲述人简介:苟利军,国家天文台研究员,黑洞及其高能爆发现象研究团组负责人。中国科学院大学教授、北京市天文学会副理事长。2016年获得中国侨界个人贡献奖。

    本期编辑:小怪兽

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 山东青岛举行海上巡游迎接中国航海日

  • 今年我国夏粮实现稳产丰收

独家策划

推荐阅读
防晒,究竟该如何掌握分寸,才能在抵御伤害与拥抱健康之间找到平衡点?
2025-07-11 09:58
生命只有一次,心脏健康不容忽视。唯有提高对心梗症状的警觉性,掌握正确的急救方法,才能为生命筑起一道坚实的“心”防线。
2025-07-11 09:58
晒后背是一种传统的养生方法,符合中医“冬病夏治”的理论,其核心在于借助盛夏充沛的自然阳气,通过阳光照射背部,来提升人体自身阳气。
2025-07-11 09:58
截至7月10日,我国“北气南下”能源大通道累计输气量突破1000亿立方米,安全平稳运行超2000天,标志着这条纵贯南北的能源大动脉在保障国家能源安全、推动绿色转型方面取得重大进展。
2025-07-11 04:55
从自然资源部新一轮找矿突破战略行动办公室了解到,今年上半年,全国新发现矿产地38处,同比增长31%;新发现矿产地中,大中型矿产地25处。
2025-07-11 04:10
时下,智能手机已成为人们获取信息、社交娱乐的重要工具。多学科专家指出,当我们刷手机出现注意力极度涣散、缺乏独立思考能力、情绪化反应严重、深度学习能力下降、空虚感增加等症状时,就表明我们的大脑正在被“腐蚀”。所谓的“脑腐”,即因长期暴露于碎片化信息而引发的认知衰退与脑功能损伤。
2025-07-11 04:10
由于肉眼很难发现水污染的情况,洪水之后饮水需要特别注意,避免直接饮用自来水、山泉水、河水、湖水等。肖丹提醒,如果不适症状较为严重,出现持续高热、剧烈呕吐、严重腹泻、脱水、意识障碍等,或皮肤干燥、眼窝凹陷、少尿等情况,应及时就医。
2025-07-10 09:34
国家自然科学基金委员会近日发布消息,自然科学基金委制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。自然科学基金委作为我国资助基础研究的主渠道,制定了一系列创新举措。
2025-07-10 09:33
嫦娥六号月球样品的相关研究成果,引起了国际学术界的高度关注。这1935.3克宝贵的月壤,使得月球样品研究进入“嫦娥时代”,开启了人类认识月球的新纪元,也为中国月球研究走向世界前列奠定了基础。 一年来,中国科学家们已经利用嫦娥六号月球样品取得许多科学突破。
2025-07-10 09:32
2024年嫦娥六号任务首次从南极-艾特肯盆地内部采回月球样品,为揭示该区域物质成因提供了直接证据。综合元素和矿物组成分析,南极-艾特肯盆地镁环物质主要为斜长石(63%~67%)和低钙辉石(25%~27%)组成的亚铁苏长岩。
2025-07-10 09:32
7月9日,在北京航天城,神舟十九号航天员蔡旭哲(中)、宋令东(右)、王浩泽在记者见面会上敬礼致意。 在神舟十九号乘组中,航天员王浩泽也是一位90后,更成为首位进驻空间站的女航天飞行工程师。
2025-07-10 09:30
随着科技创新与产业创新深度融合,人工智能技术助力建材行业向更智能、更绿色、更高端方向变革。“通过数字化转型,建材企业可基本实现研发设计数字化、生产运营一体化、客户服务敏捷化,提升决策效率、协同能力和服务水平,快速提升生产力和核心竞争力。
2025-07-09 09:40
记者8日从湖南省自然资源厅获悉,通过创新地质找矿理论,经过长期勘探,湖南省郴州市临武县鸡脚山矿区已探获超大型蚀变花岗岩型锂矿床,共提交锂矿石量4.9亿吨,氧化锂资源量131万吨。
2025-07-09 09:39
根据国家卫生健康委8日晚间发布的通知,今后“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”将不得应用于阿尔茨海默病治疗。“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”是将颈部深层淋巴管或淋巴结与邻近的静脉进行吻合的手术,近年来部分医疗机构将其用于治疗阿尔茨海默病,引发争议。
2025-07-09 09:39
国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局日前发布《关于开展零碳园区建设的通知》。支持企业对标标杆水平和先进水平,实施节能降碳改造和用能设备更新,鼓励企业建设极致能效工厂、零碳工厂。
2025-07-09 09:37
近日,中国科学院近代物理研究所科研人员依托兰州重离子加速器冷却储存环,精确测量了极缺中子原子核硅-22的质量,实验发现硅-22的质子数14是一个新幻数。
2025-07-09 09:35
国家自然科学基金委员会7日发布消息,自然科学基金委近日制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 09:20
近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏省靖江市投入使用,开启了我国水稻覆膜插秧新模式。
2025-07-08 09:11
日前,全球领先的720V高压固态钠盐电池,在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗的建亨奥能科技有限公司正式量产,标志着中国成为全球第三个实现固态钠盐电池商用量产的国家。
2025-07-08 09:10
从国家自然科学基金委员会获悉,该委日前制定了重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 05:05
加载更多