核光谱望远镜阵列

核光谱望远镜阵列

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介绍

核光谱望远镜阵列核光谱望远镜阵列核光谱望远镜阵列,简称“核星”,是一个沃尔特型X射线太空望远镜。观测的波段是来自天体的5到80keV之间的高能X射线,尤其是核光谱。“核星”造价约1.7亿美元,是美国低成本小型探测器项目的一部分,主要用于观测黑洞等宇宙天体。[1]

简介

核光谱望远镜阵列,简称“核星”(Nuclear Spectroscopic Telescope Array,NuSTAR),是一个沃尔特型X射线太空望远镜。观测的波段是来自天体的5到80keV之间的高能X射线,尤其是核光谱。主要用于观测黑洞等宇宙天体。

“核星”造价约1.7亿美元,是美国低成本小型探测器项目的一部分,是 NASA 小探测工程计划中的第十一颗卫星(SMEX-11),并且它是能量超过钱德拉X射线天文台和XMM-牛顿卫星所观测波段中第一颗直接摄影的太空X射线望远镜。

核光谱望远镜阵列的主要科学目标是深度探索质量超过太阳十亿倍的黑洞,并了解粒子在活动星系核如何被加速到光速的百分之几,以及研究超新星残骸以了解重元素如何在超新星中形成。

除黑洞外,“核星”也能够观测中子星、日冕等其他X射线源。“核星”首席科学家、加州理工学院教授菲奥娜·哈里森说,“核星”是第一颗专注于高能X射线的望远镜,其影像清晰度比观测同光谱区的其他任何望远镜都要高至少10倍,敏感度则提高至少100倍。

NuSTAR的计划主持人是加州理工学院的菲奥娜·哈里逊(Fiona Harrison)。其他参与单位有喷气推进实验室、柏克莱加州大学、丹麦技术大学、哥伦比亚大学、戈达德太空飞行中心、史丹佛大学、圣塔克鲁兹加利福尼亚大学、索诺马州立大学、劳伦斯利福摩尔国家实验室和意大利航天局。卫星本体和仪器制造商则是轨道科学公司和ATK太空系统-高勒塔。

光学系统

NuSTAR 使用两套掠射式聚焦光学系统,每一套有133个同心锥体。光学系统由丹麦技术大学和哥伦比亚大学尼维斯实验室开发。

历程

NuSTAR 的前身是使用气球搭载的高能聚焦望远镜(High Energy Focusing Telescope),使用的仪器技术相当类似。

2003年2月,NASA 征求太空探测的方案,NuSTAR 计划于同年5月送交 NASA,是小探测工程计划36个方案中排第十和第十一的。

2003年11月,NASA 选择 NuSTAR 和其他四个计划进行五个月的可行性研究决定是否执行。

2005年1月,NASA 选定 NuSTAR 进行一年的可行性研究。

2006年2月,这个计划因为 NASA 2007年的科学预算被缩减而取消。

2007年9月2日,NuSTAR 计划被重新启动,并预期在2011年8月发射,后来延期到2012年。

2012年6月13日,美国航天局从太平洋地区的马绍尔群岛发射了一颗“核星”。美国东部时间11时(北京时间23时),“核星”及其运载火箭由一架飞机运载至空中,约一小时后,二者被抛下飞机,自由落体运行数秒后,火箭开始点火,随后将“核星”推入轨道[1]。空中发射方式比地面发射节省燃料成本。

美国发射X射线 太空望远镜研究黑洞等天体

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