天文學家們很興奮，這架望遠鏡在太空成功運行，首拍照就超好

2020-09-22 科學之美

天文學家們現在很興奮：在2019年7月份發射的eROSITA望遠鏡，現在獲得的第一張圖像顯示了令人印象深刻的性能。經過一段延長的調試階段，所有七個X射線望遠鏡模塊及其定製的CCD相機自10月13日以來一直在同時觀測天空，在第一張合成圖像顯示了我們銀河系的鄰居星系，大麥哲倫星雲，以及兩個相互作用的星系團，它們相距約8億光年，卻有著驚人的細節。eROSITA首席研究員彼得·普雷德爾(Peter Predehl)興致勃勃地說：

現在我們可以開始收穫十多年的研究成果了，天文學家都對我們望遠鏡的第一幅美麗圖像印象深刻。為了實現科學目標，需要足夠的靈敏度來在整個天空中探測X射線宇宙中最遙遠的星系團，並在空間上解決它們。這些第一光圖像表明，完全可以做到這一點，但還可以走得更遠。這個CCD攝像機是最先進的，具有極高的光譜和定時解析度，新發現的潛力非常巨大。

eROSITA望遠鏡的第一張光圖像是在所有七個望遠鏡模塊的一系列曝光中獲得，銀河系鄰近星系大麥哲倫雲(LMC)和距離約8億光年相互作用星系團A3391/3395系統的綜合時間約為一天。在銀河系鄰近的星系中，LMC，eROSITA不僅顯示了LMCs擴散熱氣體的分布。而且還顯示了一些值得注意的細節，例如像SN1987A這樣的超新星遺蹟。

eROSITA圖像現在證實了這個來源正在變得越來越微弱，因為1987年恆星爆炸產生的衝擊波通過星際介質傳播。除了LMC本身的許多其他熱天體外，eROSITA還揭示了來自銀河系以及遙遠活動星系核的一些前景恆星，它們的輻射穿透了LMC中熱氣體的擴散發射。MPE的高能天體物理學主任Kirpal Nandra解釋說：X射線給我們提供了一個獨特的宇宙觀。觀察一顆明顯正常的恆星，可能會看到一顆在軌道上運行的白矮星或中子星正在吞噬它的同伴。

可見光顯示了恆星所追蹤星系的結構，但X射線主要是由中心生長的超大質量黑洞控制。在用光學望遠鏡看到星系團的地方，X射線揭示了巨大氣體儲存庫填充了它們之間的空間，並追蹤出宇宙的暗物質結構。隨著其性能的證明，天文學家現在知道eROSITA望遠鏡將促使我們在理解充滿活力的宇宙演化方面取得突破。進一步深入宇宙，A3391/3395相互作用的星系團系統eROSITA圖像突出了促使宇宙中巨大結構形成的動力學過程。這些星團在eROSITA圖像中顯示為巨大的橢圓形星雲，橫跨數千萬光年，每個星系團包含數千個星系。

星系團是eROSITA的主要科學目標之一，天文學家預計在其四年的軟X射線和硬X射線波段全天觀測期間，將發現大約10萬個發射X射線的星系團，以及星系中心的數百萬個活躍黑洞。eROSITA項目科學家安德裡亞·梅羅尼(Andrea Merloni)說：這是一個夢想成真，我們現在知道eROSITA可以兌現它的承諾，並以前所未有的深度和細節創建整個X射線天空地圖，其遺產價值將是巨大的。除了像我們今天展示的這些美麗圖像之外，天文學家將在未來幾年使用數以百萬計的奇異天體目錄，如黑洞、星系團、中子星、超新星和活躍恆星。

作為俄羅斯-德國Spektrum-Roentgen-Gamma(SRG)空間任務的一部分，eROSITA於2019年7月13日發射升空，其中還包括俄羅斯的ART-XC望遠鏡，eROSITA於9月下旬完成了150萬公裡的旅程，到達地球-太陽系統的第二拉格朗日點(L2)，在發射後100天進入圍繞L2的軌道，望遠鏡的調試階段於10月13日正式完成。

望遠鏡現在已進入所謂的校準和性能驗證(CalPV)階段，在此期間進行天文觀測，以更好地了解儀器並驗證其完全潛力，以滿足科學要求。在CalPV階段結束時，經過運營團隊的最終審查，SRG和eROSITA將進入其黃金階段，即四年的全天X射線調查。

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