偏振清华大学团队首次发现脉冲星新现象

新华社北京5月12日电(采访人员孙琪)清华大学天文系教授冯骅团队成果11日登上《自然·天文》杂志 。 其主导的极光计划通过X射线偏振探测器探测到来自蟹状星云及脉冲星的软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 。
冯骅说 , X射线和偏振看似离我们非常遥远 。 实际上 , X射线是电磁波的一种 , 是研究黑洞、中子星等天体的最常见的媒介之一 。 而偏振是电磁波的基本属性之一 , 广泛存在于人们日常生活中 , 如3D电影和液晶显示 。
据介绍 , 1968年 , 美国科学家率先开展了天文X射线偏振探测 。 此后 , 限于探测效率和灵敏度低下等缺陷 , X射线偏振探测技术发展停滞 。 2009年 , 清华大学冯骅教授开始带领团队对该项技术进行探索和改进 , 在国际合作基础上研制出高灵敏度低系统误差的第二代X射线偏振探测仪 。
【偏振清华大学团队首次发现脉冲星新现象】打个比方 , 我们用X射线偏振探测仪观察宇宙 , 就像我们从看平面2D电影到现在看立体3D电影 。 但并不是像影院一样看到3D图像 , 而是会呈现一个新的探测维度 。 冯骅说 , 利用X射线偏振测量 , 我们能够获得高能辐射区域磁场方位、天体的几何对称性 , 对高能天体物理而言意义重大 。
这项技术能够重启的关键之一在于解决了探测器如何封装的问题 。 实验初期做出的探测器核心部件总是会被短时间内损毁 , 通过反复测试研究 , 我们发现探测器内部气体纯度必须达到99.999%以上 , 才能保证长时间使用 。 冯骅说 , 经过不断改良 , 探测器的工作寿命从约30分钟 , 提高到5年至10年 。
未来 , 新一代X射线偏振探测技术将被应用到更广泛的天文学研究中 , 为人类探索星空提供智力支持 。


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