◎本报记者 金 凤
来自:科技日报
自2022年10月9日发射入轨一种多月以来,华夏首颗概括性太阳探测卫星“夸父一号”三大载荷之一的硬X射线成像仪(HXI)展开了各项在轨测试和定标事业。科技日报记者据悉,华夏科学院紫金山天文台11月21日发表了HXI首张科学图像。这次发表的HXI首图是对2022年11月11日01时(全球时)爆发的一种M级太阳耀斑的成像,那时HXI开机仅20天。
“夸父一号”卫星工程首席科学家甘为群推荐,通过多方比对并经延续观测来回确认,这是我们国家初次得到太阳硬X射线图像,也是当下世界上地球视角独一的太阳硬X射线图像,图像品质达到了世界领先进步水准。硬X射线成像原理与平凡光学成像不同,除了精密的光学体系,还须要后端的成像算法等一系列料理。
HXI载荷数据科学家苏杨显示,科研团队经过将11月11日爆发的“双十一”系列耀斑的HXI数据与太阳能源学天文台(SDO)上的太阳大度成像仪(AIA)图像发展比对后声明,HXI各项功效目标达到预期指标,准直器功能、对齐精度、指到镜数据、探测器功能、成像算法、修正算法、能量定标算法均达到理想成果。更难得的是,在准直器首尾1.2米距离上最难对齐的36微米节距光栅子准直器(最高分辨率达到3.2角秒)在成像中也体现突出。这讲明,在尚未发展光栅定标的概况下,成像的优越功能曾经超越HXI团队的预期,未来在发展具体的光栅子准直器定标后估计会达到更没有问题成像品质。
HXI由紫金山天文台牵头负责研制,承受着“一磁两暴”中观测太阳耀斑非热辐射的任务。HXI由3台构造上独立的单机构成:准直器、量能器以及电控箱,他们差不多于相机中的镜头、电荷耦合器件(CCD)和操控体系。
当X射线照射HXI准直器时,一部分光子透过金属钨光栅间的狭缝映入探测器,一部分光子源于光栅的阻挡而没有办法被探测器探测到。随着光子入射方向的改变, 他们在探测器上的透过率将来会产生浮动,而且表现周期性的三角波函数。
为了得到太阳源区的硬X射线图像,HXI运用了高达91个子准直器,他们具备不同的节距和方位组合。科研人士经过概括解读每个探测器的计数,应用他们之中的相互关连来得到图像。
HXI探测器就像一只高科技复眼,此中不同节距不同摆放角的光栅就好比众多尺寸迥异的镜筒,各司其职,有的擅长看大外部线条,有的擅长看小细节,把他们都概括起来,便是一组强盛的观测阵列。
作为华夏首颗概括性太阳探测卫星,“夸父一号”卫星的科学指标瞄准“一磁两暴”,即同一时间观测太阳磁场及太阳上两类最激烈的爆发觉象——耀斑和日冕物质抛射,探讨他们的造成、演化、相互效用和彼此关联,同一时间为体积天气预报提供扶持。
图为“夸父一号”卫星HXI载荷对太阳耀斑的两能段硬X射线成像(25-30和30-35 keV,等值线)叠加在SDO卫星AIA 1700 ? 图像背景上。
华夏科学院紫金山天文台供图
“掌”握科技鲜闻 (微信搜索techsina或扫描左侧二维码关心)