XMM牛顿X射线太空天文台庆祝太空2​​0周年[视频]

此图显示了XES射线XMM-牛顿，这是ESA（欧洲航天局）迄今为止在地球轨道上制造的最大的科学卫星。

两十年前的1999年12月10日，一枚阿丽亚娜5型火箭从法属圭亚那的库鲁爬上了早晨的天空。它把X射线多镜任务（XMM-Newton）送入轨道，这是ESA（欧洲航天局）建造的最大的科学航天器，也是研究各种光宇宙的先锋卫星。XMM-Newton已经研究了超过五百万个X射线源，包括超新星，切碎黑洞的恒星和超稠密的中子星。

“ XMM-牛顿向一代天文学家揭示了宇宙的X射线秘密。”—美国宇航局Kim Weaver

“ 20年前，当ESA发射XMM-Newton时，它立即成为了天文学家用来增进对宇宙了解的关键太空望远镜之一，”位于华盛顿的NASA总部天体物理学负责人Paul Hertz说。“ ESA为XMM-Newton提供给国际科学界而感到高兴，并推动了一大堆科学发现。”

美国宇航局为该任务的两项关键工具提供了资源。该机构还资助了位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的宾客观察站，该中心支持美国科学界对XMM-Newton的使用。超过三分之一的卫星观测时间是授予美国天体物理学家的。

观看科学家回顾XMM-Newton成立20周年。由欧洲航天局（ESA）领导的任务通过详细的X射线观测极大地提高了我们对宇宙的了解。NASA资助了其三款仪器中的两款，其中包括光学/紫外线监控望远镜，这使XMM-Newton成为了太空中最早的多波长天文台之一。

X射线使科学家能够探测诸如恒星，超新星残留物的恒星碎片以及黑洞周围的极端环境之类的事物。高能光无法穿透地球的大气层，因此必须在太空中收集此类数据。

ESA设计了XMM-Newton，它具有三个大的，对准的望远镜，可以在宽广的视场中捕获尽可能多的X射线-相当于从地球上看到的月球的视在大小。望远镜将收集到的光发送到卫星的仪器。

欧洲光子成像相机是由包括德国马克斯·普朗克外星物理研究所在内的大型合作机构开发的，并由英国莱斯特大学的马丁·特纳（Martin Turner）领导。该仪器产生的图像使科学家能够绘制光源亮度随时间变化的图表，并提供有关目标温度和周围环境的信息。

博士讲到，探索ESA（欧洲航天局）的XMM-牛顿天文台在太空20周年的科学影响。任务得以实现的科学家。XMM-Newton装有三台X射线望远镜，它们具有前所未有的大采集面积，以及一台光学监视器，这是第一架在X射线天文台上飞行的飞机。XMM-牛顿的望远镜及其长时间连续曝光的能力可以对许多目标进行高度敏感的观测，包括由超大质量黑洞驱动的活跃星系，星系中的恒星形成以及我们银河系中恒星的X射线耀斑。

黑洞周围或恒星碎片中的极端环境中的原子会失去电子，并产生特征性的X射线。XMM-Newton的反射光栅光谱仪可以从氧气，氮气，碳或铁等特定元素中提取信号。光谱仪的总体开发由荷兰空间研究所的Bert Brinkman领导。当时在纽约哥伦比亚大学的史蒂文·卡恩（Steven Kahn）领导了NASA资助的光栅的开发，该光栅将望远镜收集的光散布开来，以揭示这些元素。

宇宙事件很少（如果有的话）仅发射一种类型的光。NASA为XMM-Newton的光学/紫外线监视器望远镜提供了支持，该望远镜可研究可见光和UV波长的物体，从而使XMM-Newton成为多波长卫星。这架望远镜的整体研制工作由英国毛拉德太空科学实验室的基思·梅森（Keith Mason）领导。以前，只有通过协调卫星和地面望远镜之间的观测，才能同时进行X射线和光学/ UV测量。但是，由于云层以及望远镜必须在夜间观察的事实，从地面收集稳定的数据流可能会变得复杂。

“我们的想法是，如果我们能够从一个空间平台上进行所有观测，那么效率会更高。”现为弗吉尼亚州亚历山大市国家科学基金会理事长的法国科尔多瓦说。到望远镜。她说：“认为20年后，所有乐器仍然可以和谐地协同工作，绝对令人惊讶。”

卫星的所有组件都集成在位于荷兰诺德韦克的欧洲太空研究与技术中心，然后通过法国货船MN Toucan运往库鲁，向海外运送了4,600英里（7,300公里）。

自发射以来，科学家们一直使用XMM-Newton来了解中子星，这是大质量恒星被压碎的核心，位于产生它们的超新星爆炸碎片中。卫星探测到了正在积聚的脉冲星上首次出现的自旋突然下降，脉冲星是由恒星附近的气体漏斗驱动的快速旋转的中子星。

X射线会在黑洞附近的所有环境中反弹。这些X射线“回声”可以帮助我们绘制区域图，就像声纳使用声波绘制海底图一样。XMM-Newton科学家于2012年首次使用该技术绘制了一个怪物黑洞周围的区域的地图。卫星还观察了潮汐破坏的最早时刻，这是不幸的恒星离黑洞太近时发生的灾难性事件。

从质子到行星的“正常”物质仅占宇宙的5％，而且多年来，科学家只能占宇宙的一半。XMM-Newton的详细观察表明，至少一些丢失的物质藏在星际间介质中，星系之间的热气网。其余的宇宙物质称为暗物质。XMM-Newton的调查和源目录帮助天体物理学家准确计算出这种神秘物质中有多少存在于星系团中。

美国宇航局任务科学家戈达德的金·韦弗说：“ XMM-牛顿向一代天文学家揭示了宇宙的X射线秘密”。“预计卫星将在2028年之前保持健康，因此，天体物理学界可以期待再有十年的令人兴奋的发现。”