为“听到”宇宙中神秘的黑洞，NASA启动新天文观测项目

　　当地时间1月3日，美国宇航局（NASA）宣布成立新的天文项目，打开已关闭近半世纪之久的天文X射线偏振研究“窗口”。
　　据美国宇航局官网介绍，这项名为“X射线成像偏振探测器（The Imaging X-ray Polarimetry Explorer，简称IXPE）”的计划是为了“听到”宇宙中神秘的黑洞、中子星、脉冲星等物质。
　　据悉，IXPE将在2020年正式启动，包括运载火箭、发射后的运营、数据分析的费用在内，总耗资预计为1.88亿美元。
　　当地时间1月3日，美国宇航局在推特上宣布成立IXPE项目，探测太阳系外的黑洞，探究宇宙X射线的秘密
　　“我们无法直接想象到在黑洞和中子星附近的物质是什么样的，但通过研究它们附近发出的X射线偏振，我们可以揭示这些神秘物体的物理特征。” 美国宇航局科学任务委员会天体物理学部主任Paul Hertz说：“IXPE会为宇航员们在太空打开一扇新窗。现在，我们只能猜想将会发现什么。”
　　作为电磁波的一种，X射线有一个特定的振动方向，也就是偏振。黑洞周围物质的温度超一百万摄氏度，这些物质产生的高能X射线存在特定方向上的偏振。而IXPE将配有的三台太空望远镜能测量到这些宇宙高能X射线的偏振，且具有空前的高灵敏度。借助IXPE，科学家将能解答那些困扰人类已久的疑问——在引力、电场、磁场处于极限时，这些混乱又极端的环境是什么样的？
　　在此之前，在太空中进行高灵敏度X射线偏振观测还只是一个设想。天文学家曾屡屡试图敲开天体X射线辐射偏振的大门，预言了各类天体X射线的偏振信号，想象着如何将这些信号当作钥匙，去揭晓更为宏大深邃的天体物理过程。
　　但由于X射线波长太短，它的偏振太难测量，这个设想迟迟没有实现。上一次成功测量天体X射线辐射的偏振信号要追溯到40多年前的1975年，美国发射了“轨道太阳观测台（OSO）”系列卫星，其中一颗卫星上的布拉格偏振仪精确测得了蟹状星云X射线辐射中的偏振信号。
　　40多年后，这扇被掩上近半世纪的窗户再次由美国打开。据美国宇航局介绍，IXPE项目是从14个备选项目中被最终遴选出。NASA的天体物理学探险者计划（Astrophysics Explorers Program）在2014年9月提出了申请新项目的建议，并提交14个方案，其中有3个方案由一组科学家挑选出来做了评估。入围“前三”的分别是IXPE、PRAXyS、PHEREx，其中IXPE和PRAXyS是研究X射线偏振的两个不同科学装置。最终，只有IXPE被美国宇航局选中立项。
　　NASA视IXPE为最具科学潜力、最可行的项目计划。除了美国，欧洲航天局的X射线成像偏振望远镜（XIPE）和中国科学院的X射线时变与偏振探测卫星（XTP）都在筹划中。据中科院国家空间科学中心网站消息，2016年5月，X射线时变与偏振探测卫星通过背景型号结题验收，完成了有效载荷关键技术攻关和原理样机/样件的研制。
　　IXPE立项后，根据安排，美国宇航局马歇尔航天飞行中心科学家 Martin Weisskopf 将引领这项计划。意大利宇航局将继续开展和美国宇航局的合作，提供高灵敏度X射线偏振探测器。另一个NASA的老伙伴波尔航太(Ball Aerospace)将负责提供运载火箭和业务整合服务。
　　（本文来源：澎湃新闻）

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