“极光计划”时隔40多年重启天文软X射线偏振探测窗口

中新社北京5月12日电 (记者 马海燕)清华大学天文系教授冯骅课题组与合作者完成的空间天文项目“极光计划”看到了“极光”。其配备的X射线偏振探测器在卫星上经过1年的观测，探测到来自蟹状星云及脉冲星(中子星的一种)的软X射线偏振信号，并首次发现了脉冲星自转突变和恢复过程中X射线偏振信号的变化。

这一探测结果也标志着由于技术困难停滞了40多年的天文软X射线偏振探测窗口重新开启。《自然·天文》杂志最新一期北京时间11日晚间发表了这一成果。

1968年，美国科学家首先开展了天文X射线偏振探测，并在1975年发射的OSO-8卫星上完成了第一次精确测量。然而，由于上一代技术的局限性，其探测效率和灵敏度低下，天文X射线偏振探测在这次实验之后便陷入了停滞。

2009年，在国际合作的基础上，冯骅带领团队开始对X射线偏振探测技术进行探索和改进，研制出了高灵敏度低系统误差的X射线偏振仪。2018年10月29日，“极光计划”探测器发射升空，经过1年的观测，探测到来自蟹状星云的X射线偏振信号，并发现了有关脉冲星的新天体物理现象，也就是当蟹状星云脉冲星自转周期突然变化之后，其X射线偏振也发生了显著的变化。

据悉，“极光计划”所采取的技术将被应用到中国下一代大科学工程“增强型X射线时变与偏振天文台(eXTP)”上。eXTP是中国领导的大型中欧合作项目，预计2027年发射。

eXTP首席科学家、中国科学院高能所粒子天体物理中心主任张双南表示，“极光计划”发展了最先进的X射线偏振测量技术，实现了第二次天体X射线偏振测量。这不但验证了40多年前的第一次测量结果的正确性，而且很有可能发现一个极具科学价值的新现象，有助于理解中子星的内部结构以及自转变化如何影响其外部磁场。“极光计划”的成功表明，目前正在研制和计划中的X射线偏振测量空间项目科学潜力巨大。(完) 【编辑:刘湃】