Znanstveniki, ki opazujejo oddaljeno vesolje, se včasih zgledujejo po različnih bitjih na Zemlji. Njegov najnovejši primer je teleskop lobster eye, ki so ga razvili in lansirali kitajski znanstveniki.
Nacionalni astronomski observatoriji Kitajske akademije znanosti (NAOC) so pred kratkim razkrili prvi nabor rentgenskih zemljevidov neba s širokim območjem, ki jih je posnel teleskop lobster eye ali Lobster Eye Imager for Astronomy (LEIA).
LEIA, ki je bil v vesolje izstreljen konec julija, je rentgenski slikovni teleskop s širokim poljem, ki je po navedbah NAOC prvi te vrste na svetu. Z "jastogovim očesom" naj bi ljudje lahko učinkovito opazovali skrivnostne prehodne dogodke v vesolju.
Najbolj posebna značilnost LEIA je, da ima 36 mikroporoznih jastogovih očal in 4 senzorje CMOS z velikim nizom, ki so jih razvili na Kitajskem. Biologi so že zgodaj odkrili, da se oko jastoga razlikuje od očesa drugih živali. Oči jastoga so sestavljene iz številnih majhnih kvadratnih cevk, ki kažejo na isto sferično središče. Ta struktura omogoča, da se svetloba iz vseh smeri odbija v cevi in konvergira na mrežnici, kar daje jastogu široko vidno polje.
Prvič poskusil v ZDA
Leta 1979 je ameriški znanstvenik predlagal simulacijo jastogovega očesa za izdelavo teleskopa za zaznavanje rentgenskih žarkov v vesolju. Toda ta zamisel dolgo časa ni bila uresničena, dokler se tehnologija mikroobdelovanja ni dovolj razvila, da bi to omogočila. Raziskovalci so nato razvili očala z jastogom, ki so prekrita z majhnimi kvadratnimi luknjami, debelimi en las.
Laboratorij za rentgensko slikanje NAOC je leta 2010 začel z raziskavami in razvojem tehnologije rentgenskega slikanja oči jastoga in končno dosegel preboj. Na novo predstavljena LEIA ne vključuje le težko pričakovanih očal v obliki jastoga, ampak tudi pionirji namestitve senzorjev CMOS, ki lahko obdelajo pri visokih spektralnih ločljivostih.
"To je prvič, da smo uporabili senzorje CMOS za rentgenska astronomska opazovanja v vesolju," je povedal častnik NAOC Ling Zhixing. "To je pomembna novost v tehnologiji zaznavanja rentgenske astronomije."
Zagotavlja širokokotni pogled
Ling, ki je odgovoren za projekt LEIA, je dejal, da je največja prednost teleskopa lobster eye njegov širokokotni pogled. Po Lingovih besedah imajo prejšnji rentgenski teleskopi vidno polje, ki je približno enako velikosti Lune, gledano z Zemlje, medtem ko lahko ta teleskop z jastogovim očesom pokrije nebesno območje velikosti približno 1.000 Lune.
"Dvanajst takih teleskopov bo nameščenih na prihodnjem satelitu Einstein Probe, njihovo vidno polje pa bi lahko obsegalo približno 10 lun," pravi Ling. Kot poudarja Ling, je na novo izstreljena LEIA eksperimentalni modul za satelit Einstein Probe, ki naj bi bil izstreljen konec leta 2023. Na novem satelitu bodo nato namestili skupno 12 modulov.
Program je pritegnil veliko pozornost po vsem svetu, pri čemer sta sodelovala Evropska vesoljska agencija in Inštitut Maxa Plancka za zunajzemeljsko fiziko v Nemčiji. "Ta tehnologija bo spremenila rentgensko spremljanje neba in prikazala močan znanstveni potencial misije testnega modula Einstein Probe," je dejal Paul O'Brien, vodja astrofizike na Fakulteti za fiziko in astronomijo na Univerzi v Leicestru.
"Po več kot desetih letih trdega dela nam je končno uspelo pridobiti rezultate opazovanja teleskopa lobster eye in vsi smo zelo ponosni, da lahko tako napredna oprema prispeva k astronomskim raziskavam po svetu," je dejal Zhang Chen. Pomočnik glavnega raziskovalca programa Einsteinova sonda. Po Zhangovih besedah bo Einsteinova sonda izvajala sistematične raziskave neba, da bi sledila visokoenergijskim prehodnim objektom v vesolju. Pričakuje se, da bo misija odkrila skrite črne luknje in preslikala porazdelitev črnih lukenj v vesolju, kar nam bo pomagalo preučevati njihov nastanek in razvoj.
Einsteinova sonda bo uporabljena tudi za iskanje in določanje rentgenskih signalov iz dogodkov gravitacijskih valov. Uporabljali ga bodo tudi za opazovanje nevtronskih zvezd, belih pritlikavk, supernov, zgodnjih kozmičnih izbruhov gama ter drugih objektov in pojavov.
Najprej komentirajte