X射线天文卫星

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乌呼鲁卫星

X射线天文卫星是观测天体的X射线辐射为主要目的的人造卫星,是X射线天文学的主要研究设备。

第一颗X射线天文卫星是1970年12月12日美国在肯尼亚发射的乌呼鲁卫星,该卫星原名“探险者42号”,又名“小型天文卫星1号”(SAS-1),因发射当天正值肯尼亚独立7周年纪念日而得名Uhuru兹瓦西里语意为“自由”)。卫星上装有两个相互反向的X射线探测器,利用卫星的旋转进行了系统的X射线巡天,确定了约350个X射线源,发现了许多银河系中的X射线双星、来自遥远星系团的X射线,以及第一个黑洞候选天体——天鹅座X-1。乌呼鲁卫星的观测取得了极大的成功,被认为是X射线天文学发展史上的一座里程碑。

除了乌呼鲁卫星以外,1970年代至1980年代,各国还相继发射了一系列X射线天文卫星,包括英国的羚羊5荷兰天文卫星、美国的小型天文卫星3号高能天文台1号(1977年)和高能天文台2号(又名“爱因斯坦卫星”)、欧洲的X射线天文卫星(EXOSAT)、日本的银河卫星等,其中1978年发射的爱因斯坦卫星首次采用了大型掠射式X射线望远镜,能够对X射线源进行成像,是1970年代取得成果最多的X射线卫星。

1999年发射的钱德拉X射线天文台

20世纪90年代,意大利和荷兰共同研制的BeppoSAX卫星发现了伽玛射线暴的X射线余辉。德国、美国、英国联合研制的伦琴卫星ROSAT)首次在软X射线波段进行了巡天观测,在9年时间里新发现了7万多个X射线源,使X射线源的总数达到了12万个。1993年日本发射的ASCA卫星则首先将CCD设备用于X射线成像。美国的罗西X射线时变探测器RXTE)虽然不能成像,但是能够探测X射线源的快速光变。1999年,两个重要的X射线天文卫星先后发射升空——美国的钱德拉X射线天文台和欧洲的XMM-牛顿卫星。前者具有极高的空间分辨率(小于1角秒)和较宽的能段(0.1-1keV),后者则具有非常高的谱分辨率。它们是21世纪初X射线天文学主要的观测设备,取得了一大批重要的研究成果。除此之外,1990年代升空的X射线望远镜还有俄罗斯发射的探测高能X射线的伽马1卫星、日本发射的用于观测太阳耀斑阳光卫星等。

截止到2006年,正在工作的X射线天文卫星有欧洲的XMM-牛顿卫星、美国的罗西X射线时变探测器、钱德拉X射线天文台、日本的朱雀卫星Astro-E2[1]。此外,欧洲的国际伽玛射线天体物理实验室INTEGRAL)和美国的雨燕卫星也安装有X射线观测设备。计划中的下一代X射线天文卫星有美国的Constellation-X[2]、欧洲的XEUSX-Ray Evolving Universe Spectroscopy[3]等。中国也计划于2010年发射硬X射线调整望远镜(HXMT)。[4]

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Astro-E2 Project Home Page
  2. ^ Constellation-X Home Page
  3. ^ Parmar, A.N., Hasinger, G., Arnaud, M. et al., Proceedings of SPIE, 2003, 4581: 304
  4. ^ 中国首颗专用空间天文卫星预计2014年至2016年左右发射(新华网)