新華社北京5月12日電（記者孫琪）清華大學(xué)天文系教授馮驊團(tuán)隊(duì)成果11日登上《自然·天文》雜志。其主導(dǎo)的“極光計(jì)劃”通過(guò)X射線(xiàn)偏振探測(cè)器探測(cè)到來(lái)自蟹狀星云及脈沖星的軟X射線(xiàn)偏振信號(hào)，并首次發(fā)現(xiàn)了脈沖星自轉(zhuǎn)突變和恢復(fù)過(guò)程中X射線(xiàn)偏振信號(hào)的變化。

馮驊說(shuō)，X射線(xiàn)和偏振看似離我們非常遙遠(yuǎn)。實(shí)際上，X射線(xiàn)是電磁波的一種，是研究黑洞、中子星等天體的最常見(jiàn)的媒介之一。而偏振是電磁波的基本屬性之一，廣泛存在于人們?nèi)粘Ｉ钪?，?D電影和液晶顯示。

據(jù)介紹，1968年，美國(guó)科學(xué)家率先開(kāi)展了天文X射線(xiàn)偏振探測(cè)。此后，限于探測(cè)效率和靈敏度低下等缺陷，X射線(xiàn)偏振探測(cè)技術(shù)發(fā)展停滯。2009年，清華大學(xué)馮驊教授開(kāi)始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行探索和改進(jìn)，在國(guó)際合作基礎(chǔ)上研制出高靈敏度低系統(tǒng)誤差的第二代X射線(xiàn)偏振探測(cè)儀。

“打個(gè)比方，我們用X射線(xiàn)偏振探測(cè)儀觀察宇宙，就像我們從看平面2D電影到現(xiàn)在看立體3D電影。但并不是像影院一樣看到3D圖像，而是會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)新的探測(cè)維度。”馮驊說(shuō)，“利用X射線(xiàn)偏振測(cè)量，我們能夠獲得高能輻射區(qū)域磁場(chǎng)方位、天體的幾何對(duì)稱(chēng)性，對(duì)高能天體物理而言意義重大?！?

這項(xiàng)技術(shù)能夠“重啟”的關(guān)鍵之一在于解決了探測(cè)器如何封裝的問(wèn)題?！皩?shí)驗(yàn)初期做出的探測(cè)器核心部件總是會(huì)被短時(shí)間內(nèi)損毀，通過(guò)反復(fù)測(cè)試研究，我們發(fā)現(xiàn)探測(cè)器內(nèi)部氣體純度必須達(dá)到99.999%以上，才能保證長(zhǎng)時(shí)間使用。”馮驊說(shuō)，“經(jīng)過(guò)不斷改良，探測(cè)器的工作壽命從約30分鐘，提高到5年至10年?！?

未來(lái)，新一代X射線(xiàn)偏振探測(cè)技術(shù)將被應(yīng)用到更廣泛的天文學(xué)研究中，為人類(lèi)探索星空提供智力支持。

[責(zé)任編輯：楊凡、賈延蓉]

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