中国将发射爱因斯坦探针探索变幻莫测的宇宙

　　爱因斯坦探针卫星构想图。新华社发（中国科学院微小卫星创新研究院供图）
　　新华社北京3月16日电（记者喻菲、杨春雪）中国计划于2023年底发射一颗新的X射线天文卫星爱因斯坦探针，有望捕捉超新星爆发出的第一缕光，帮助搜寻和精确定位引力波源，发现宇宙中更遥远、更暗弱的天体和转瞬即逝的神秘现象。
　　爱因斯坦探针卫星首席科学家、中国科学院国家天文台研究员袁为民在近期召开的第35届全国空间探测学术研讨会上介绍，该卫星项目已进入正样的最后研制阶段。
　　袁为民说，宇宙中有很多壮观和神奇的暂现源和爆发源，它们大多数在很短的时间里就可以辐射巨大的能量，在X射线波段呈现复杂的亮度变化，时隐时现，例如正在吞噬恒星的黑洞、恒星死亡时绽放的灿烂烟火。
　　快速暂现源产生于天体演化以及致密天体形成和演化的关键阶段，我们对其中一些物理本质和过程仍不清楚，它们是宇宙学、星系研究的探针，也是探索极端条件下物理规律的实验室。袁为民说，X射线是暂现源探测的重要波段，但目前科学家已发现的暂现源只是宇宙中的冰山一角，需要具有极大视场、高灵敏度、高分辨和快速响应能力的新一代探测设备。
　　爱因斯坦探针卫星首席科学家、中国科学院国家天文台研究员袁为民在第35届全国空间探测学术研讨会上介绍相关情况（3月1日摄）。新华社发（中国空间科学学会供图）
　　科学家从龙虾眼睛奇特的聚焦成像原理中受到启发，设计出一种特殊的新型X射线望远镜，同时具有超大观测视野和更高的探测灵敏度。
　　也就是说，这种望远镜在看得很宽的同时，还可以看到更暗、更远的宇宙。正是得益于采用了龙虾眼望远镜技术，爱因斯坦探针卫星可以对目前知之甚少的软X射线波段进行大视场、高灵敏度、快速时域巡天监测。袁为民说。
　　他介绍，宇宙中很多天体都有软X射线辐射，加上爱因斯坦探针的灵敏度相对较高，因此这颗卫星的探测目标非常广泛，它的核心科学目标是发现宇宙中的X射线暂现和剧变天体，监测已知天体的活动性；探究这些天体和现象的性质及相关物理过程；发现和探索宇宙中沉寂黑洞的耀发；测绘黑洞的分布，进一步理解其起源、演化及如何吸积物质；探寻伴随引力波事件的X射线信号，以增进对极端致密天体及其合并过程的认知。
　　中国科学院国家天文台X射线成像实验室自2010年起开始研发龙虾眼X射线成像技术，经过多年关键技术攻关，终于获得突破，全面掌握了该项技术，并具有完全自主知识产权。团队在2022年7月发射的空间新技术试验卫星上开展了该项技术的测试验证，在国际上首次获得并公开发布了宽视场X射线聚焦成像天图。
　　该领域著名专家、英国莱斯特大学教授保罗布赖恩表示，这项技术将对宇宙X射线监测带来变革性推动，也显示了爱因斯坦探针巨大的科学潜力。
　　据介绍，爱因斯坦探针是中国科学院空间科学先导专项二期继太极一号怀柔一号夸父一号之后，研制的又一颗空间科学卫星，欧洲空间局、德国马普地外物理研究所和法国航天局共同参与了卫星项目。