HXMT卫星成功发射中国科学家20年打造望向黑洞的“慧眼”( 二 ) _小知识

中国是一个航天大国，世界上其他航天大国在利用航天来做科学研究方面都做了非常多的事情，而我们国家在这方面做得比较少，硬X射线调制望远镜是比较自然地进入空间开展基础研究的一个领域，所以就选择了这个领域作为突破口。

HXMT卫星运行示意图
特点：能量覆盖面积广　仪器几何面积大　望远镜视场宽
张双南老师具体解释说，首先，这个X射线的仪器覆盖的范围是比较广的，覆盖从1kev到300kev左右，有基本上300倍的能量覆盖的范围，如果再加上对伽马射线暴的探测能力，到3000个kev ，覆盖的范围就有3000倍，很少有这样一个卫星能有这样宽的光子覆盖范围。
另外，就是涉及到的仪器，我们仪器的几何面积是比较大的。比如，高能段仪器的几何面积达到了5000平方厘米，这是在这个能量段最大的面积。
此外，望远镜的视场是比较宽的，它适合做一些天体物理的研究。比如，我们将会对中子星和黑洞进行非常高统计量、高波段的研究，这是以前的天文望远镜或者X射线望远镜比较难做到的。由于视场相对比较宽，面积又比较大，这样我们对于银河系内的一些比较弱的源变化就会比较敏感，所以我们会对银河系进行巡天的工作，来搜寻银河系内有多少像这样的比较暗弱、随时间变化的天体，这对我们理解银河系内的中子星和黑洞都是非常重要的。
它和其它望远镜不同，并不是说它比其它的望远镜好，而是指在某些方面我们有自己的特色，在这些方面我们能够做得好一些，所以我们的科学观测也就围绕着优势进行。

HXMT卫星巡天观测模式示意图
三种观测模式：扫描巡天、定向观测和定点监测
HXMT卫星的观测主要是有三种模式。简单的说就是，扫描巡天模式、定点观测的模式和伽马射线暴监测模式。
首先，扫描巡天模式。我们预测银河系里有很多中子星和黑洞，但是它们在哪里，都是什么样子的，很多都还没有发现，所以这个卫星会对银河系进行扫描和巡天的工作；
其次，定向观测模式。我们已经知道了一些天体源，或者通过巡天发现的天体源，我们会用望远镜指向它，这就叫做定向观测；
最后，伽马射线暴监测模式。这相当于守株待兔的模式，如果有一些非常强烈的伽马射线暴被发现，仪器就会监测到这个高流量的信号到达，我们会来提供一个警报来进行后续的观测等等。
对于这三种模式，张双南老师举了一个很形象的例子， “就像有一个男生，在天安门广场发现有美女，他就很仔细地在茫茫人海当中想找到一个美女，找到之后，他会仔细地盯着这个美女去欣赏，这相当于我们的第二种模式，定向观测。然后还有可能某个地方出现了某个女神、某个电影明星，她引起了轰动，他立刻转过去盯着这个女神看，所以这样有一点像这三种过程，扫描以及定向和监测的过程。 ”

HXMT卫星成功发射 中国科学家20年打造望向黑洞的“慧眼”( 二 )

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