這些圖像是由有史以來發(fā)射到太空的第一臺真正的廣域X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡拍攝的，是我們宇宙的第一張寬視場X射線圖像，現(xiàn)在可以讓普通公眾看到。

來自中國科學(xué)院（CAS）的科學(xué)家們在中國太原舉行的第二屆中國空間科學(xué)大會上介紹了這些發(fā)現(xiàn)。

自從60年前探測到來自宇宙最遠(yuǎn)處的第一個X射線信號以來，在 Pathfinder之前，一直沒有一個寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡可用于X射線調(diào)查和監(jiān)測。

(資料圖)

為了測試該模塊在軌道上的性能， Pathfinder被送入太空。這次實(shí)驗之旅將為EP即將進(jìn)行的在軌科學(xué)任務(wù)奠定基礎(chǔ)，因為它收集了軟X射線波段的數(shù)據(jù)。

EP將通過觀察瞬變現(xiàn)象來探索時域天體物理學(xué)中的公開問題。該任務(wù)由中國科學(xué)院與歐洲航天局（ESA）和馬克斯-普朗克地外物理研究所合作贊助，預(yù)計將在2023年底前飛行。

WXT測試模塊覆蓋的視場可達(dá)340平方度（18.6°×18.6°），這使得它成為第一個真正的寬視場X射線聚焦成像望遠(yuǎn)鏡。由于X射線光子的高能量，通過彎曲光線（聚焦）進(jìn)行X射線成像是出了名的困難，而要從寬視場獲得清晰的圖像就更難了。由于采用了稱為微孔龍蝦眼X射線聚焦成像的先進(jìn)技術(shù)，該測試模塊擁有至少100倍于其他聚焦X射線成像器的視野。將在EP上飛行的完整的WXT將由12個相同的模塊組成，覆蓋一個寬達(dá)3600平方度的視場。

在試飛期間，Pathfinder（共進(jìn)行了四天的在軌實(shí)驗觀測，并獲得了基于真實(shí)測量的真實(shí)X射線光譜和圖像。

Pathfinder（的關(guān)鍵部件包括X射線成像鏡組件，它具有36個微孔龍蝦眼板陣列和一個由四組大尺寸成像傳感器組成的焦平面探測器。

盡管這些結(jié)果仍然是初步的，而且必須進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理，但這次試飛表明，即使是一次性的觀測，也可以覆蓋所觀察到的那片天空中所有方向的X射線源，包括恒星質(zhì)量的黑洞和中子星。這次觀測還捕捉到了來自一個含有中子星的雙星系統(tǒng)的X射線增亮。這些觀測的數(shù)據(jù)提供了關(guān)于來自此類天體的X射線輻射如何隨時間變化的信息，以及這些天體的X射線光譜。測試觀測得到的圖像和光譜與模擬結(jié)果高度一致。

該儀器還瞄準(zhǔn)了其他一些X射線源，包括大麥哲倫星系（LMC），我們相鄰的星系之一。結(jié)果表明，即使是一次性的觀測也能覆蓋這個星系的全部，探測到多個X射線源，包括黑洞、中子星和超新星殘骸。該儀器對距離8.1億光年的遙遠(yuǎn)的類星體3C 382的清晰成像，揭示了其探測相對微弱的X射線源的能力。在未來的觀測中，該成像儀有望有效監(jiān)測天體的X射線變異性，并發(fā)現(xiàn)新的瞬態(tài)源。

據(jù)EP任務(wù)的主要研究者和中國科學(xué)院國家天文臺（NAOC）的研究員袁為民博士說，初步結(jié)果顯示，“該儀器運(yùn)行平穩(wěn)”，符合EP WXT模塊的要求?！翱吹介L達(dá)十年的努力結(jié)出了第一個果實(shí)，這很令人興奮，”他笑著說。

其他參與EP任務(wù)的研究人員也很滿意。WXT反射鏡組件的負(fù)責(zé)人張晨博士說，這些結(jié)果承諾在探測器發(fā)射后會有 “豐富、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)”。

歐空局任命的EP任務(wù)科學(xué)家、萊斯特大學(xué)的研究員Paul O'Brien教授說，這些結(jié)果“真的令人印象深刻”。

O'Brien教授在萊斯特大學(xué)的同事Richard Willingale說：“幾十年來，我們一直在等待一個真正的寬視場軟X射線成像儀，所以看到WXT測試模塊在EP-WXT探路者上飛行是非常美妙的?！?/p>