昌德拉X射線天文台(英語:Chandra X-ray Observatory,縮寫為CXO),是美國太空總署(NASA)於1999年發射的一顆X射線天文衛星,以美國籍印度物理學家蘇布拉馬尼揚·昌德拉塞卡命名,為大型軌道天文台計劃的第三顆衛星,目的是觀測天體的X射線輻射。其特點是兼具極高的空間解像度和譜解像度,被認為是X射線天文學上具有里程碑意義的太空望遠鏡,標誌着X射線天文學從測光時代進入了光譜時代。
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先進X射線天文設備(AXAF) | |
基本資料 | |
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NSSDC ID | 1999-040B |
組織機構 | NASA, SAO, CXC |
主要製造商 | TRW, Northrop Grumman |
發射日期 | 1999年7月23日 |
發射地點 | 甘迺迪航天中心 |
發射載體 | 哥倫比亞號太空穿梭機(STS-93) |
任務時長 | 原計劃5年[1] 已運行25年4個月3日 |
質量 | 4790 kg |
軌道高度 | 遠地點133,000 km(83,000 mi) 近地點16,000 km(9,900 mi) |
軌道週期 | 64.2小時 |
波段 | X射線(0.1 - 10 keV) |
口徑 | 1.2 m |
集光面積 | 0.04 m2 at 1 keV |
焦距 | 10 m |
儀器 | |
ACIS | 先進CCD成像光譜儀 |
HETGS | 高能透射光柵攝譜儀 |
LETGS | 低能透射光柵攝譜儀 |
HRC | 高解像度相機 |
網站 | chandra.harvard.edu |
歷史
昌德拉X射線天文台源於1976年美籍意大利裔天文學家里卡爾多·賈科尼等人的設想。1978年,美國發射了第一顆能成像的X射線天文衛星——愛因斯坦衛星,為昌德拉X射線天文台的研製積累了經驗。20世紀80年代和90年代,昌德拉X射線天文台的研製工作一直在進行。1992年,為了削減預算,不得不對其進行重新設計,主鏡數目由12個減為4個,終端設備也減掉2台,軌道改為橢圓形,最遠距離達到地月距離的三分之一,這樣做目的是避開地球輻射帶的影響,但一旦發生故障,將無法用太空穿梭機對其進行維修。
此天文衛星的製造耗資15.5億美元,原名為「先進X射線天文設備」(AXAF),1998年,為紀念美籍印度裔天體物理家昌德拉塞卡而更名。1999年7月23日,昌德拉X射線天文台由哥倫比亞號太空穿梭機搭載升空,運行在一條橢圓軌道上,近地點為1萬公里,遠地點為14萬公里,軌道週期為64小時。衛星在軌期間由史密松天體物理台負責操控和運作。
規格與設備
昌德拉X射線天文台總重約4.8噸,主鏡為四台套筒式掠射望遠鏡,每台口徑1.2米,焦距10米,接受面積0.04平方米,採用沃爾特型光路。終端設備有:
- 高新CCD成像頻譜儀(ACIS),由10台CCD組成,觀測能段為0.2-10 keV。
- 高解像度照相機(HRC),主要部件是2台微通道板探測器,觀測能段為0.1-10 keV,時間解像度達到0.016秒。
- 高能透射光柵攝譜儀(HETGS),觀測能段為0.4 - 10 keV,譜解像度為60-1000。
- 低能透射光柵攝譜儀(LETGS),觀測能段為0.09 - 3 keV,譜解像度為40-2000,兩台攝譜儀都能夠與高新CCD成像攝譜儀和高解像度相機聯合工作。
觀測成果
昌德拉X射線天文台取得了大量的成果,包括在星遽增星系M82中發現了中等質量黑洞的證據[2]、發現伽瑪射線暴GRB 991216中的X射線發射[3]、觀測到了銀河系中心超大質量黑洞人馬座A的X射線輻射[4]、物質從原恆星盤落入恆星時發出的X射線[5]等等。
外部連結
- 昌德拉X射線天文台網站 (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
參考文獻
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