王子变青蛙

NASA IXPE结果有助于揭开超新星爆炸的秘密_我的网站

A |     IXPE于2021年12月9日发射，由NASA和意大利航天局合作，是第一个能以这种敏感度和清晰度测量X射线光偏振的卫星。

B | 它旨在发现宇宙中一些最极端天体的秘密--超新星爆炸的残余物、由进食黑洞吐出的强大粒子流等。所有形式的光--从无线电波到伽马射线--都可以被偏振。

C | 跟我们用来减少阳光从潮湿的道路或挡风玻璃上反弹的眩光的偏光太阳镜不同，IXPE的探测器绘制了进入的X射线光的轨迹。    日前，抚顺石化公司“油蜡联产”项目的收官之作——10万吨/年光亮油加氢装置成功生产出HVI120BS基础油，经检验各项指标均达到行业润滑油基础油最高标准，这也是抚顺石化公司首次成功生产高质量光亮油产品，对于优化石蜡产业布局，推动“炼化一体化”向“炼化生精材”转变具有重要意义。         　　“油蜡联产”项目总投资8.3亿元，项目位于石油一厂，依托世界最大的石蜡生产和出口基地，生产高端石蜡产品——微晶蜡和光亮油，是抚顺石化加快实施“十四五”规划、实现产品结构优化调整总体目标的重点工程。科学家们可以利用这些单独的轨迹记录来计算出偏振，这就说明了X射线所经历的故事。

D |          　　其中，“油蜡联产”项目所生产的HVI120BS基础油属于光亮油，是生产各种高档润滑脂、内燃机车机油、发动机油和重负荷齿轮油等高档产品的重要原料，被誉为基础油产品中的“黄金”。今年，“油蜡联产”项目成功产出微晶蜡后，石油一厂全力攻关高品质光亮油生产，从产品方案、生产协调等方面统筹安排，提前制定生产加工方案，公司车间技术人员认真摸排装置现状，利用3个月完成装置的检修任务。仙后座A（简称Cas A）是IXPE开始收集数据后观察到的第一个天体。仙后座A被选中的原因之一是它的冲击波--就像喷射器产生的音爆--是银河系中最快的一些。同时，根据润滑油加氢装置生产运行情况和原料性质，优化调整操作参数，反复试验，确保产品质量满足指标要求。

E | 冲击波是由超新星爆炸产生，超新星爆炸摧毁了一颗巨大的恒星后，它坍塌了。         　　抚顺石化公司石油一厂副厂长田阳说：“抚顺石化加强产销研攻关，从源头入手，科学测算，优化原料，完善生产方案，实现各套装置原料、产品专罐专用、专罐专收，解决产品粘度波动大、颜色深、氧化安定性差等难题，保证装置开汽一次成功，产出合格的光亮油产品。爆炸产生的光线在三百多年前掠过地球。”          　　抚顺石化公司石油一厂还制定了详细的执行计划和监督管理规定，从源头上抓好安全管理措施落实。

F | 强化施工现场的管理，现场施工方案制订、审核，将“生态环保，绿色工厂”的理念贯穿始终，每一个施工节点结束后，做到工完料净场地清，保证了“油不落地、气不升天、声不扰民”的绿色环保施工。从项目可研审批到大规模建设，再到如今的成功投产，从一张蓝图变成“实景画卷”，抚顺石化以实干推动“炼化一体化”向“炼化生精材”转变，保质保量完成了项目既定建设和投产任务，进一步奠定公司市场优势地位。哈佛大学和史密森学会天体物理学中心的Pat Slane说道：“如果没有IXPE，我们一直在错过有关Cas A这样的天体的关键信息，他领导着IXPE对超新星遗迹的调查。                    责任编辑：李丹。这个结果让我们了解到这个爆炸恒星的碎片的一个基本方面--其磁场的行为。

G | ”磁场是不可见的，它对质子和电子等移动的带电粒子进行推拉。在家里，它们负责使磁铁粘在厨房的冰箱上。在极端条件下，如一颗爆炸的恒星，磁场可以将这些粒子提升到接近光速。

H | 尽管它们的速度超快，但被Cas A中的冲击波卷起的粒子并没有飞离超新星残骸，这是因为它们被冲击波后的磁场所困住。这些粒子被迫绕着磁场线旋转，电子发出一种强烈的光，称为“同步辐射”，它是偏振的。

I | 通过研究这种光的偏振，科学家可以在非常小的尺度上“反向设计”Cas A内部发生的事情--这些细节以其他方式很难或不可能观察到。偏振的角度告诉我们这些磁场的方向。如果靠近冲击前沿的磁场非常纠结，那么来自不同磁场方向的区域的混乱的混合辐射将发出较小的偏振量。以前用射电望远镜对Cas A的研究表明，射电同步辐射是在几乎整个超新星遗迹的区域产生。天文学家发现，只有少量的无线电波被极化--约5%。他们还确定，磁场的方向是径向的，就像车轮的辐条，从残余物的中心附近向边缘扩散。另一方面，来自NASA钱德拉X射线天文台的数据显示，X射线同步辐射主要来自沿冲击的稀薄区域，靠近残余物的圆形外缘，在那里磁场被预测为与冲击对齐。钱德拉和IXPE使用不同种类的探测器，具有不同的角度分辨率或清晰度。

J | 1999年发射的钱德拉的第一张科学图像也是Cas A的。相反，IXPE的数据显示，X射线中的磁场倾向于在径向方向上排列，甚至非常接近冲击前沿。X射线还显示出比无线电观测所显示的偏振量要低，这表明X射线来自于混合了许多不同磁场方向的湍流区。来自阿姆斯特丹大学的Jacco Vink博士是描述Cas A的IXPE结果的论文的第一作者，他说道：“这些IXPE结果跟我们的预期不同，但作为科学家，我们喜欢惊喜。事实上，较小比例的X射线是偏振的，这是Cas A的一个非常有趣的--而且以前没有发现的--特性。”关于Cas A的IXPE结果正在吊起人们的胃口，对目前正在进行的超新星残余物的更多观测。科学家们希望每一个新观测对象都能揭示新的答案--并提出更多的问题--关于这些为宇宙注入关键元素的重要天体。意大利国家天体物理研究所/罗马空间天体物理学和行星学研究所的Riccardo Ferrazzoli博士说道：“这项研究体现了IXPE给天体物理学带来的所有新东西。

K | 我们不仅首次获得了这些来源的X射线偏振特性的信息，而且我们还知道这些偏振特性在超新星的不同区域是如何变化的。作为IXPE观测活动的第一个目标，Cas A提供了一个天体物理学的‘实验室’来测试团队近年来开发的所有技术和分析工具。”研究论文共同作者、阿姆斯特丹大学的Dmitry Prokhorov表示：“这些结果为将电子加速到令人难以置信的高能量所需的环境提供了一个独特的视角。我们只是在这个侦探故事的开始，但到目前为止，IXPE的数据正在为我们提供新的线索来进行追踪。

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Published on:09:44:31