XRISM探测器：揭秘宇宙演化之谜的X射线之眼

XRISM探测器：揭秘宇宙演化之谜的X射线之眼

引用

中国科学院

等

11

来源

1.

https://www.cas.cn/cm/202501/t20250124_5045983.shtml

2.

https://svs.gsfc.nasa.gov/14584/

3.

https://zh.wikipedia.org/wiki/H-IIA%E8%BF%90%E8%BD%BD%E7%81%AB%E7%AE%AD

4.

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%99%BA%E8%83%BD%E6%9C%88%E7%90%83%E6%8E%A2%E6%B8%AC%E5%99%A8

5.

https://pansci.asia/archives/155119

6.

https://www.space.com/xrism-jammed-gate-door-jaxa

7.

https://www.wchtc.net/xinwen/2024/show-3968.html

8.

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AC%A7%E6%B4%B2%E8%88%AA%E5%A4%A9%E5%B1%80%E7%A7%91%E5%AD%A6%E8%AE%A1%E5%88%92

9.

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B1%BB%E6%98%9F%E4%BD%93

10.

https://www.cpsjournals.cn/index/news/detail/50947

11.

https://arxiv.org/html/2501.17199v1

2023年9月7日，一颗肩负着揭秘宇宙演化重任的探测器——XRISM（X射线成像和光谱任务）从日本种子岛宇宙中心成功发射。这颗由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）、美国国家航空航天局（NASA）和欧洲空间局（ESA）联合研制的探测器，承载着人类对宇宙起源和演化的探索希望。

XRISM的主要任务是观测宇宙中能量最高的天体和事件，如黑洞、中子星和星系团等。这些天体和事件在X射线波段发出强烈的辐射，而XRISM搭载的先进X射线望远镜能够捕捉到这些微弱的信号，为我们揭示宇宙中最极端的物理环境。

星系团是宇宙中最大的引力束缚系统，它们的形成和演化与宇宙的大尺度结构密切相关。XRISM将通过观测星系团中的超高温气体发出的X射线，来测量这些星系团的总质量。这不仅有助于我们理解星系团的形成过程，还能为研究宇宙的加速膨胀提供重要线索。

与之前的X射线望远镜相比，XRISM具有更高的灵敏度和分辨率。它搭载了两种主要的科学仪器：Resolve（软X射线分光仪）和 Xtend（X射线望远镜）。其中，Resolve能够以前所未有的精度测量X射线的光谱，而Xtend则负责成像和宽视场观测。

然而，XRISM的发射并非一帆风顺。它的两位前辈——Suzaku和Hitomi都遭遇了技术问题。Suzaku的分光仪在发射后出现故障，而Hitomi在拍摄到第一张图像后就失去了控制，最终解体。幸运的是，XRISM目前运行状况良好，已经为科学家提供了大量宝贵的数据。

除了研究星系团，XRISM还将深入探索宇宙中化学元素的分布情况。通过分析X射线光谱，科学家可以识别出不同元素的特征谱线，从而了解这些元素在宇宙中的分布和演化。

此外，XRISM还将观测超大质量黑洞对周围时空的影响。黑洞强大的引力场会扭曲周围的时空结构，这种现象被称为引力红移。通过精确测量X射线光谱，科学家可以验证广义相对论在极端条件下的正确性。

虽然XRISM的Resolve仪器舱门无法打开，但这并没有阻止它取得重要科学发现。自2024年1月首次观测以来，XRISM已经提供了许多令人惊喜的结果。这些数据不仅丰富了我们对宇宙极端物理环境的认识，还为未来的X射线天文学研究奠定了基础。

随着XRISM持续在轨运行，我们有理由相信，它将继续为我们揭示宇宙中最深奥的秘密，帮助我们更好地理解这个浩瀚而神秘的宇宙。