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揭开中子星“心脏”秘密,全球首项中子星探索任务启动

时间:2017年06月06日 信息来源:中国科技网-科技日报 点击: 【字体:

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科技日报北京6月5日电 (记者 张梦然)据美国国家航空航天局(NASA)官网近日消息,该机构正式启动了世界上首项致力于研究中子星的任务——向太空发射中子星内部成分探测器(NICER)。这项太空任务有望揭开中子星“心脏”区域的秘密,让科学家掌握更多关于极端物质状态的重要信息。


中子星被认为是“宇宙中最奇特的物体”。它们是除黑洞外密度最大的星体,“体重”与恒星相当,但直径却可能仅为20千米,其不仅密度远大于地球上任何物质的密度,连温度、压强、磁场与能量辐射也无一不高得惊人。据NASA描述,一茶匙的中子星物质,在地球上就重达十亿吨,这也使科学家迄今都不能模拟出中子星内部的物理模型,因为这需要超越目前的粒子物理、引力物理和高密度材料方面的知识。


鉴于人们无法在地球上的实验室中创造出中子星物质,也无法想象在如此高密度下将会发生什么,于是,经过多年理论探讨后,NASA决定启动NICER任务。


这一设备携带一个电冰箱大小的有效载荷,其中装配了56台X射线望远镜与硅探测器,这些仪器将与国际空间站连接并测量宇宙X射线源的变化,即所谓“X射线时变”,以揭示中子星内部的奇异物质状态及这些星体表面和内部的物质组成。同时,该探测器还能验证快速自旋的中子星是否可用于宇宙导航。


NASA计划在太空探索技术公司(SpaceX)为国际空间站运送货物补给的任务中,利用“猎鹰9号”运载火箭发射NICER探测器。NASA戈达德航天中心科学家表示,中子星内部的物质性质是数十年未解决的谜题,科学家们已经提出很多理论模型来描述中子星内部的物理学,现在借助NICER任务,人类可以通过精确的观察来测试这些理论。


(作者:张梦然)
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