太空又添“千里眼” [复制链接]

第7版(国际)
专栏：

　　太空又添“千里眼”
姜岩
４月５日，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机载着５名宇航员和一个重约１６吨的伽马射线探测器进入太空。７日，宇航员用机械手成功地将这个探测器施放到预定位置。这样，茫茫太空中又多了一个“千里眼”。
伽马射线探测器是美国国家航空和航天局计划发射的４个大型探测器中的第二个。第一个是于１９９０年由美国“发现”号航天飞机送入太空的“哈勃”太空望远镜，另外两个——爱克斯射线探测器和红外线探测器也将于近几年内发射到太空。这４个探测器各司其职：“哈勃”太空望远镜探测的是可见光和紫外线，而伽马射线探测器探测的则是电磁波中能量最高的伽马射线，加上另外两个探测波段，这样，整个宇宙中的电磁波就很难逃脱这４个的“千里眼”了。按设计，“哈勃”太空望远镜能“看到”１４０亿光年远的地方，也就是说，它能“看到”宇宙的历史，而伽马射线探测器的主要目的则是揭示宇宙的未来。
伽马射线是宇宙中重大事件的忠实记录者，超新星的爆发，黑洞的形成，大质量天体的活动都会发射出大量的伽马射线（这些伽马射线在到达地面前有一部分被大气吸收掉了）。伽马射线探测器就是利用伽马射线对宇宙中的星系、类星体、黑洞和其他天体进行探测。该探测器的主要任务之一是揭开“暗物质”之谜。目前，天文学家实际观测到的宇宙总质量远小于理论上计算出的宇宙总质量，这些“消失”了的物质被称为“暗物质”。天文学家认为，这些“暗物质”主要由黑洞组成。尽管黑洞的引力巨大以至于光线都难以逃脱它的掌心，但周围的物质被它“吞噬”时会发射出大量的高能伽马射线。这些伽马射线就是黑洞存在的证据。人们至今未证实黑洞的存在，不过已发现很多可能是黑洞的星体，其中就有位于银河系中心的“大歼灭者”。“大歼灭者”距地球３万光年，科学家认为这个“贪得无厌”的家伙每秒钟将周围４０００亿吨的物质“吞吃”掉并将它们转化成高能伽马射线释放出来。有了伽马射线探测器，科学家就可证实“大歼灭者”的身份。
如果伽马射线探测器能揭开“暗物质”之谜，那么宇宙的总质量就大体可以确定了。科学家认为，宇宙是一二百亿年前从一个非常小的点爆炸后膨胀而成的，目前研究人员已证实宇宙仍在膨胀。如果宇宙的总质量增至大于一定的数值，那么天体间的引力将使宇宙停止膨胀，并开始收缩，形成宇宙“大坍塌”；如果宇宙的总质量小于一定的数值，那么宇宙将一直膨胀下去。
这次发射的伽马射线探测器为美国和西欧联合研制，是迄今最灵敏的伽马射线探测器，也是航天飞机发射的最重的民用卫星。它的造价为６．１７亿美元，长９米，直径４．５米，重１５５８９公斤。载有定向闪烁谱议、康普顿成像望远镜、伽马射线望远镜以及爆炸和瞬时源观测装置等４个仪器。
这个“千里眼”计划在距地面４９０公里的轨道上工作两年。在此期间，探测器上的主天线和两个备用天线将不断向地面发回探测结果。必要时，探测器上的４个主火箭和４个微调火箭还可调整其位置，并能在适当的时候推动探测器使其保持正常的轨道，这样探测器的工作时间可延长至６年。