仰望星空
发表时间:2017-11-27   来源:北京日报
lhao7b86_b.jpg

  8月中旬,1.3亿光年外的一点“星光”,令人们兴奋——两颗走到生命尽头的中子星,上演最后的“狂舞”,产生出引力波及电磁信号,被人类首次捕捉。

  10月16日晚10时,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)、欧洲处女座引力波探测器(Virgo)以及多国科学家共同宣布“双星狂舞”盛况。清华大学中的一间宿舍里,工程物理系博士生温家星也守在电脑前,搜索着这时空涟漪的最新信息。

  温家星和30多名同伴,与大洋彼岸的科学家们做着同一件事——监测双中子星引力波对应的电磁信号。

  “一旦精准定位引力波,就可以测算双中子星与地球的距离,还能推断其年龄、星系和周围的太空环境,进而了解一颗恒星从诞生、形成到合并、死亡的全过程”,说起科研,温家星滔滔不绝,在他的眼中,浩瀚的宇宙,就是一个大大的实验室。

  他们的实验方式,更大胆!温家星和同学们计划向太空中发射搭载探测器的24颗小卫星,在距离地面约600千米的不同轨道形成一个全天覆盖的伽马射线暴探测网络,在捕捉电磁信号的同时,还可利用各个卫星接收到信号的时间延迟对暴发进行定位。他们把自己的实验称为“天格计划”。

  “天格计划”来自一个饭局。2016年秋季,选择辐射探测器电子学作为研究方向的温家星与导师和另一位教授吃饭,大家的话题很快就聚焦在“引力波”上,而且还诞生了一个大胆的设想——“能不能向深空发射辐射探测器来捕捉引力波对应的电磁体?”温家星飞速估算,他预感到,要做这事儿技术上门槛并不高,微卫星技术比较成熟,难在时间、人力和机遇。

  温家星兴奋起来,他喜欢科研上的挑战。

  说干就干。温家星发出“招贤令”,很快30余位同样喜欢仰望星空的年轻人,加入“天格计划”。大家分为科学组、载荷组和卫星组,各司其职,工程物理系的郑煦韬负责电子学相关设计,物理系的龙翔云负责微型组网的定位与模拟,来自航天航空学院的杨昊光主攻卫星……

  科研的过程,就是攻克一个又一个难关。

  用什么探测器?这是第一个难关。半导体探测器对温度环境要求苛刻,闪烁体探测器要在防潮解和保持射线穿透力之间寻找平衡。通过阅读文献,搜集最新科技动态,温家星他们找到一种新型闪烁体探测器,不会发生潮解,又能监测低波段射线。大家开始定制探测器晶体并自己设计制作探测器封装。白天上课,晚上挤时间做实验,熬通宵是常事。

  这次双中子星引力波的新发现,给温家星带来紧迫感,“科学家们急需更多这类探测,来开展更多研究。”

  目前,“天格”的第一颗卫星正在研制,预计2018年搭乘快舟11号火箭升空。温家星团队还联合北京师范大学、广西大学、南京大学等高校组成“天格联盟”,共同制作小卫星。“我还想建个网站,公开图纸和测试结果,大家共享。”温家星说。

  造星之路,长途漫漫,预计5到10年,“天格”卫星组网才能建立起来。温家星和同学们充满信心,他们相信只要脚踏实地做好每一步,就一定能捕捉到星空中的奥秘。

责任编辑:桑爱叶
Copyright ©2009 www.bjwmb.gov.cn All rights reserved ICP 备案序号:京ICP备10031449号
主办单位:首都精神文明建设委员会办公室  运行管理:首都文明网工作组
E-Mail:webmaster@bjwmb.gov.cn Telephone number:63087568