你知道嗎?如果銀河系出現(xiàn)超新星,亮度會有滿月的100倍那么明亮,就連在白天也能看得見。超新星爆炸后形成的中子星,僅一顆方糖大小就有數(shù)億噸重!黑洞既然看不見,人類又是如何發(fā)現(xiàn)的?愛因□□相對論中預(yù)言的引力波又是怎樣被探測到的?
要理解宇宙就要揭開這些高能事件的神秘面紗,但這些天體所發(fā)出的大部分光我們?nèi)庋蹮o法看到,它們所發(fā)射出的X射線也難以被其他類型的望遠(yuǎn)鏡探測到。作為NASA四顆大型空間望遠(yuǎn)鏡之一,錢德拉X射線天文臺是有史以來功能非常強(qiáng)大的X射線望遠(yuǎn)鏡。借助錢德拉獨(dú)特而創(chuàng)新的鏡面以及靈敏的探測器,我們才得以觀測到宇宙中這些高能事件。
《NASA深空探索:錢德拉X射線天文臺□0年全記錄》向我們展示了錢德拉歷時□0年探索宇宙的成果記錄。恒星的誕生與死亡、星系及其內(nèi)部情況,再到星系群碰撞形成的龐大星系團(tuán),伴隨著這些壯觀而又鮮為人知的自然現(xiàn)象,本書還介紹了它們是如何發(fā)生的,解釋了背后的天文學(xué)知識。
從地球附近出發(fā),進(jìn)入太陽系,穿過附近星系,到達(dá)錢德拉所探測到的□遠(yuǎn)的地方。跟隨這本書,讓我們一起踏上神秘的深空探索之旅!
1、NASA官方作品!史密森學(xué)會□□出版!
本書是紀(jì)念NASA錢德拉X射線天文臺成立□0周年的官方作品,由NASA科學(xué)家撰寫,全程解讀錢德拉是怎樣幫助我們理解宇宙、揭秘重要天體活動的。全書圖文并茂,由史密森學(xué)會□□出版。
□、讀懂關(guān)鍵天文知識,探究高能事件!
超新星、脈沖星、黑洞、引力波等重要的天文現(xiàn)象,是我們認(rèn)識和理解宇宙的關(guān)鍵,但它們往往是高能天體,難以被其他類型望遠(yuǎn)鏡所探測到,只有X射線天文臺才能探測得到,從而幫助我們深入了解宇宙。
3、140張NASA全彩照片,展現(xiàn)壯美宇宙!
書中包含140幅錢德拉天文□□加照片,既有X射線波段圖,也有與其他波段的合成圖。這些全彩照片向我們展現(xiàn)了氣體云和塵埃中心的核心天體、絢麗奪目的浩瀚星海,給我們帶來沉浸式閱讀體驗(yàn)。
4、中國科學(xué)院院紫金山天文臺專家精譯!
本書由中國科學(xué)院紫金山天文臺專家精心翻譯、審校。對書中專業(yè)知識和專有名詞都進(jìn)行了詳細(xì)地核實(shí),并更新了相關(guān)數(shù)據(jù),同時為便于讀者更好地理解,也添加了一些必要的注釋。
序一 | 錢德拉的獨(dú)特能力
貝琳達(dá)·J.威爾克斯(Belinda J. Wilkes)
資深天體物理學(xué)家,錢德拉 X 射線中心哈佛 - 史密松天體物理中心主任
馬丁·C.魏斯科普夫(Martin C. Weisskopf)
X 射線天文學(xué)首席科學(xué)家,美國國家航空航天局(NASA)馬歇爾空間 中心錢德拉 X 射線天文臺項(xiàng)目科學(xué)家
錢德拉 X 射線天文臺是美國國家航空航天局大型軌道天文臺計劃(Great Observatories)的四臺大型空間望遠(yuǎn)鏡之一,至□019年其運(yùn)行了□0周年。這本書分享了錢德拉的科學(xué)成果亮點(diǎn):□熾熱和□激烈天體的 X 射線和多波段圖像。這些天體發(fā)射出的 X 射線可以揭示新的信息,提升我們對宇宙的理解。
錢德拉在很多方面仍然是無可匹敵的。它卓越的能力體現(xiàn)在能生成亞角秒 X 射線圖像,精確定位 X 射線源,探測極其微弱的 X 射線源并詳細(xì)測量其結(jié)構(gòu),兼具極高的空間分辨率和譜分辨率等。它是□□□□偉大的 X 射線觀測站之一,而且在未來的幾年里,它還將繼續(xù)保持這一地位——事實(shí)上,預(yù)計未來8到10年它還將繼續(xù)運(yùn)行。
錢德拉的獨(dú)特能力使它能夠在極端物理學(xué)的研究中發(fā)揮關(guān)鍵作用。這些極端物理學(xué)涵蓋一些壯觀的天文現(xiàn)象,如中子星的合并和超大質(zhì)量黑洞對恒星的潮汐擾動。它使天文學(xué)家能夠利用宇宙這個天然實(shí)驗(yàn)室來研究各種各樣的物理現(xiàn)象,而其中的物理環(huán)境是在地球?qū)嶒?yàn)室中無法實(shí)現(xiàn)的。例如:物質(zhì)在極高密度下的行為,超強(qiáng)磁場的影響,物質(zhì)吸積進(jìn)入黑洞的物理學(xué)過程,以及超大質(zhì)量黑洞影響整個星系甚至星系團(tuán)演化的能力。錢德拉為我們對天體的認(rèn)識增加了新的維度:從行星到系外行星,到星系到宇宙中□大的星系團(tuán),以及位于星系團(tuán)之間的一切物質(zhì)。
幾乎所有的天體都產(chǎn)生 X 射線,因此由錢德拉提供的高精度和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)可以用來研究和理解天體的性質(zhì)。錢德拉將 X 射線天文學(xué)帶入了天文學(xué)和天體物理學(xué)的主流研究領(lǐng)域,全世界成千上萬名天文學(xué)家和天體物理學(xué)家都使用過這個天文臺。錢德拉發(fā)現(xiàn)幾乎所有的類星體都發(fā)出強(qiáng)烈的 X 射線,發(fā)現(xiàn)引力波源發(fā)出 X 射線,還發(fā)現(xiàn)恒星發(fā)出的 X 射線不利于行星的形成。
錢德拉不僅在科學(xué)上取得了巨大的成功,它也是幾個單位共同合作資源整合的結(jié)果,如美國國家航空航天局、錢德拉的指揮中心馬歇爾空間中心(MSFC)、錢德拉 X 射線中心(CXC)的主承包商以及史密松天體物理臺(SAO)。在馬歇爾空間中心項(xiàng)目辦公室的管理和科學(xué)監(jiān)督下,位于馬薩諸塞州的錢德拉 X 射線中心圓滿完成各項(xiàng)任務(wù)。錢德拉 X 射線中心與幾個組織簽訂了分包合同,包括儀器主要研究人員及其在賓夕法尼亞州立大學(xué)、麻省理工學(xué)院和史密松天體物理臺的團(tuán)隊,以及該任務(wù)的主承包商諾斯拉普·格魯曼公司(Northrup Grumman,之前是 TRW 公司)。該公司與其分包商一起提供團(tuán)隊管理和工程方面的支持。
能夠參與這座科學(xué)殿堂的建造和持續(xù)運(yùn)作,并在本書中分享它的一些里程碑式的發(fā)現(xiàn)成果,我們深感榮耀。□后,我們要感謝錢德拉望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)家利昂·范斯佩布羅克(Leon Van Speybroeck),感謝他在提供光學(xué)指導(dǎo)方面所起的關(guān)鍵作用 ;感謝里卡爾多·賈科尼,他的領(lǐng)導(dǎo)力和真知灼見開創(chuàng)了錢德拉 X 射線天文臺的偉大時代。
【美】金伯利·阿坎德(Kimberly Arcand),NASA錢德拉X射線天文臺可視化部門負(fù)責(zé)人,專業(yè)從事天文圖像及數(shù)據(jù)表達(dá)工作,并擔(dān)任對外媒體協(xié)調(diào)官。
【美】格蘭特·特倫布萊(Grant Tremblay),哈佛史密松天體物理中心的天體物理學(xué)家。
【美】梅甘·瓦茨克(Megan Watzke),NASA錢德拉X射線天文臺的新聞發(fā)言人,主要負(fù)責(zé)天文學(xué)的大眾傳播工作。
【美】馬丁·K.魏斯科普夫(Martin C. Weisskopf), 錢德拉項(xiàng)目的科學(xué)家,馬歇爾空間中心X射線天文學(xué)首席科學(xué)家。
【英】貝琳達(dá)·J.威爾克斯(Belinda J. Wilkes),NASA錢德拉X射線中心主任,哈佛史密松天體物理中心的天體物理學(xué)家。
譯者簡介:
蔣云,博士,中國科學(xué)院紫金山天文臺副研究員。從事隕石學(xué)和行星地質(zhì)學(xué)研究十余年。主要開展各種球粒隕石、火星隕石、月球隕石、玻璃隕石等的巖相學(xué)、年代學(xué)和同位素地球化學(xué)研究。
陳維,博士,中國科學(xué)院紫金山天文臺暗物質(zhì)與空間天文重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室助理研究員。主要從事太陽高能物理研究,研究方向主要包括太陽伽馬射線、X射線的理論研究和觀測分析。
目 錄
序一 錢德拉的獨(dú)特能力 8
序二 奔向太空 10
前言 科學(xué)發(fā)現(xiàn)的催化劑 13
導(dǎo)言 □0 年在軌飛行,圓百年夢想 15
□□章 年輕恒星 19
第二章 生死輪回 49
第三章 星系王國 107
第四章 浩瀚星! 137
第五章 探索未知 167
附錄 錢德拉的誕生歷程 196
后記 199
圖片來源 □00