Naukowcy obserwujący odległy wszechświat czasami inspirują się różnymi stworzeniami na Ziemi. Jego najnowszym przykładem jest teleskop do oka homara opracowany i wprowadzony na rynek przez chińskich naukowców.
Narodowe Obserwatoria Astronomiczne Chińskiej Akademii Nauk (NAOC) ujawniły niedawno pierwszy na świecie zestaw szerokokątnych map nieba w promieniach rentgenowskich sfotografowany przez teleskop do oczu homara lub Lobster Eye Imager for Astronomy (LEIA).
Wystrzelony w kosmos pod koniec lipca, LEIA to szerokokątny teleskop do obrazowania rentgenowskiego, który według NAOC jest pierwszym tego typu na świecie. Oczekuje się, że dzięki „okowi homara” ludzie będą w stanie skutecznie obserwować tajemnicze przejściowe zdarzenia we wszechświecie.
Najbardziej szczególną cechą LEIA jest to, że posiada 36 mikroporowatych okularów typu homara i 4 duże matryce CMOS, wszystkie opracowane przez Chiny. Biolodzy odkryli wcześnie, że oko homara różni się od oka innych zwierząt. Oczy homara składają się z wielu małych kwadratowych rurek skierowanych w ten sam kulisty środek. Ta struktura pozwala, aby światło ze wszystkich kierunków odbijało się do rurek i skupiało się na siatkówce, co daje homarowi szerokie pole widzenia.
Próbowałem po raz pierwszy w USA
W 1979 roku amerykański naukowiec zaproponował symulację oka homara, aby stworzyć teleskop do wykrywania promieni rentgenowskich w kosmosie. Ale pomysł ten nie był realizowany przez długi czas, dopóki technologia mikroobróbki nie rozwinęła się na tyle, aby było to możliwe. Następnie naukowcy opracowali okulary do oczu z homarami, które są pokryte małymi kwadratowymi otworami o grubości jednego włosa.
Laboratorium Obrazowania Rentgenowskiego NAOC rozpoczęło badania i rozwój technologii obrazowania rentgenowskiego oka homara w 2010 roku i wreszcie dokonało przełomu. Nowo wprowadzona na rynek LEIA zawiera nie tylko długo oczekiwane okulary homara, ale także pionierską instalację czujników CMOS zdolnych do przetwarzania w wysokich rozdzielczościach spektralnych.
„Po raz pierwszy wdrożyliśmy zastosowanie czujników CMOS w astronomicznych obserwacjach rentgenowskich w kosmosie” – powiedział oficer NAOC Ling Zhixing. „To znacząca innowacja w technologii wykrywania astronomii rentgenowskiej”.
Zapewnia szeroki kąt widzenia
Ling, który jest odpowiedzialny za projekt LEIA, powiedział, że największą zaletą teleskopu do oka homara jest jego szerokokątny widok. Według Linga, poprzednie teleskopy rentgenowskie miały pole widzenia mniej więcej wielkości Księżyca widzianego z Ziemi, podczas gdy ten teleskop z okiem homara może objąć obszar niebieski o wielkości około 1.000 Księżyca.
„Dwanaście takich teleskopów zostanie zainstalowanych na przyszłym satelicie Einstein Probe, a ich pole widzenia może wynosić nawet około 10 2023 Księżyców” – mówi Ling. Jak podkreśla Ling, nowo wystrzelona LEIA jest eksperymentalnym modułem dla satelity Einstein Probe, którego wystrzelenie ma nastąpić pod koniec 12 roku. Na nowym satelicie zostanie zainstalowanych łącznie XNUMX modułów.
Program cieszył się dużym zainteresowaniem na całym świecie z udziałem Europejskiej Agencji Kosmicznej oraz Instytutu Fizyki Pozaziemskiej im. Maxa Plancka w Niemczech. „Ta technologia zrewolucjonizuje rentgenowskie monitorowanie nieba i zademonstruje potężny potencjał naukowy modułu testowego misji Einstein Probe” – powiedział Paul O'Brien, kierownik wydziału astrofizyki w Szkole Fizyki i Astronomii na Uniwersytecie w Leicester.
„Po ponad dziesięciu latach ciężkiej pracy w końcu udało nam się uzyskać wyniki obserwacji za pomocą teleskopu homara i wszyscy jesteśmy bardzo dumni, że tak zaawansowany sprzęt może przyczynić się do badań astronomicznych świata” – powiedział Zhang Chen. Asystent głównego badacza programu Sonda Einsteina. Według Zhanga, Sonda Einsteina będzie prowadzić systematyczne przeglądy nieba w celu śledzenia wysokoenergetycznych obiektów przejściowych we wszechświecie. Oczekuje się, że misja odkryje ukryte czarne dziury i zmapuje rozmieszczenie czarnych dziur we wszechświecie, co pomoże nam zbadać ich powstawanie i ewolucję.
Sonda Einsteina będzie również używana do wyszukiwania i precyzyjnego wskazywania sygnałów rentgenowskich pochodzących z fal grawitacyjnych. Będzie również wykorzystywany do obserwacji gwiazd neutronowych, białych karłów, supernowych, wczesnych kosmicznych rozbłysków gamma oraz innych obiektów i zjawisk.
Bądź pierwszy i skomentuj