航天探测气球（第二批科学气球已从南极洲成功发射升空）

航天探测气球（第二批科学气球已从南极洲成功发射升空）X-Calibur被设计用来测量从双星系统进入的x射线的极化率——或者粗略地说，电场的方向。研究人员希望利用船帆X-1的观测来揭示中子星如何将粒子加速到高能。此外，这些观测还将在极端条件下检验现代物理学中两个最重要的理论：量子电动力学和广义相对论。量子电动力预测，靠近磁化中子星的量子真空具有双折射特性——也就是说，它对x射线的影响与蓝宝石或石英等双折射晶体对可见光的影响类似。广义相对论描述了x射线在中子星附近的运动轨迹，中子星的极端质量几乎把时空扭曲成一个结。博科园-科学科普｜研究/来自：圣路易斯华盛顿大学/Talia Ogliore博科园-传递宇宙科学之美

位于圣路易斯的华盛顿大学(Washington University)宣布：X-Calibur仪器于2019年1月2日从南极的麦克默多站(McMurdo Station)发射升空。X-Calibur是一种望远镜，用来测量来自遥远中子星、黑洞和其他奇异天体的x射线偏振。该望远镜由一个氦气球携带升空，预计将达到13万英尺的高度。在这个高度，X-Calibur型飞机的巡航高度将是商用客机的四倍，超过地球大气的99%。华盛顿大学(Washington University)艺术与科学物理学教授亨利克·克罗斯基(Henric Krawczynski)说：首要观测目标将是船帆X-1，这是一颗双星轨道上的中子星，拥有一颗超级巨星。

面板装载在X-Calibur上，准备从南极洲的麦克默多站发射。图片：Dana Braun

博科园-科学科普：研究小组希望通过吞噬恒星物质的方式，对双星轨道上的中子星和黑洞成长过程有新的了解。研究人员将把气球携带的X-Calibur观测与现有三颗太空卫星同时进行的测量结合起来。Krawczynski说：这些不同观测站的结果将被结合起来，以确定中子星附近的物理条件，从而将船帆X-1号用作实验室，测试物质和磁场在真正极端条件下的行为。X-Calibur需要至少8天的时间才能收集到足够的数据，让科学家们认为它是成功的。在这段时间里，气球预计将绕南极大陆进行一次单独的飞行。如果条件允许，X-Calibur可以再飞行几天。

在华盛顿大学研究小组发射X-Calibur之前，南极洲麦克默多站周围的恶劣环境。图片：Fabian Kislat

X-Calibur被设计用来测量从双星系统进入的x射线的极化率——或者粗略地说，电场的方向。研究人员希望利用船帆X-1的观测来揭示中子星如何将粒子加速到高能。此外，这些观测还将在极端条件下检验现代物理学中两个最重要的理论：量子电动力学和广义相对论。量子电动力预测，靠近磁化中子星的量子真空具有双折射特性——也就是说，它对x射线的影响与蓝宝石或石英等双折射晶体对可见光的影响类似。广义相对论描述了x射线在中子星附近的运动轨迹，中子星的极端质量几乎把时空扭曲成一个结。

博科园-科学科普｜研究/来自：圣路易斯华盛顿大学/Talia Ogliore

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