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人类首个中子星探测器今天发射升空
2017-06-01

2017年6月1日,就在六一儿童节的今天,NASA委托SpaceX发射人类首个中子星探测器。这意味着人类距离揭开全宇宙第二大神秘天体——中子星又进了一步,一窥宇宙间密度最大的天体,没准儿还会发现更大的秘密。(第一大神秘天体是神马?黑洞呗)

这个中子星探测器全名「中子星内部复合探测器」,英文名Neutron Star Interior Composition Explorer,简称NICER,也是英文单词「更好的」NICER的意思。希望名副其实,不负所望。

先说发射和安装的趣事。原计划去年发射启用的这颗探测器,因为技术评估原因一直延期到今年(NASA常有的事),赶上SpaceX发射第11次货运补给飞船。具体时间:美国东部时间6月1日下午5:55。

SpaceX作为NASA的快递承包商,一大业务就是飞国际空间站专线。这次采用的还是猎鹰9号火箭,飞船还是著名的龙飞船。不过,需要多说一句,这个中子星探测器可不是一颗卫星,不能独立在轨飞行,而是安装在国际空间站上,作为空间探测的一部分组件。

更有意思的是,这次探测器的安装工作,全程由机器人负责,没有任何宇航员协助。这主要有赖于两种高科技:空间站远程操作系统SSRMS、专用灵巧操纵器SPDM。

再来看看这个中子星探测器NICER,到底身怀什么绝技?

为了能够观测到中子星内部结构、强大磁层高能辐射,它装备了软X射线时间分辨光谱仪,也就是0.2~12 keV(千电子伏特)的观测范围。

通过这些多达56个圆筒状望远镜,最大化地收集中子星光子,可以超过100纳秒级的顶级精度。

为什么要搞这么高的精度?简单来说,要想探测本宇宙最疯狂的家伙——每秒自转1122圈,比地球自转快1亿倍的中子星,就得动用人类最精锐的探测利器呗。只有100纳秒级的精度,才能精确观测到中子星释放的光子,由此破解中子星内部的诸多秘密。

NICER的顶层科学目标:确定至少20个候选脉冲星的X射线特性(脉冲星是高速自转的中子星);通过脉冲计时,最少测量三个中子星的半径、质量;观测毫秒脉冲星;探测超强磁层粒子加速和辐射过程……

还有一些更复杂更专业的科学任务就不罗列了,反正知道一个信息就好:为了能够打探自然界最极端、人类可观测极限的天体,极尽能事,动用了最精锐的科学利器。

说一半天中子星探测器,那么问题来了,到底什么是中子星呢?为何说它是第二大神秘天体?研究它到底有什么重大意义?


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