Les scientifiques qui observent l'univers lointain s'inspirent parfois de diverses créatures terrestres. Le télescope à œil de homard développé et lancé par des scientifiques chinois en est le dernier exemple en date.
Les observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences (NAOC) ont récemment dévoilé le premier ensemble au monde de cartes à rayons X du ciel capturées par le télescope lobster eye, ou Lobster Eye Imager for Astronomy (LEIA).
Lancé dans l'espace fin juillet, LEIA est un télescope d'imagerie à rayons X à large champ qui, selon le NAOC, est le premier du genre au monde. Avec "l'œil de homard", on s'attend à ce que les gens soient capables d'observer efficacement de mystérieux événements transitoires dans l'univers.
La caractéristique la plus spéciale de LEIA est qu'il dispose de 36 lunettes microporeuses de homard et de 4 capteurs CMOS à large matrice, tous développés par la Chine. Les biologistes ont découvert très tôt que l'œil du homard est différent de celui des autres animaux. Les yeux du homard sont constitués de nombreux petits tubes carrés pointant vers le même centre sphérique. Cette structure permet à la lumière de toutes les directions de se refléter dans les tubes et de converger vers la rétine, ce qui donne au homard un large champ de vision.
Essayé pour la première fois aux USA
En 1979, un scientifique américain a proposé de simuler l'œil du homard pour créer un télescope permettant de détecter les rayons X dans l'espace. Mais cette idée n'a pas été réalisée pendant longtemps jusqu'à ce que la technologie de micro-usinage ait suffisamment évolué pour la rendre possible. Les chercheurs ont ensuite mis au point des lunettes de homard recouvertes de minuscules trous carrés d'un cheveu d'épaisseur.
Le laboratoire d'imagerie par rayons X du NAOC a commencé la recherche et le développement sur la technologie d'imagerie par rayons X des yeux du homard en 2010 et a finalement fait une percée. Le LEIA nouvellement lancé comprend non seulement les lunettes de homard très attendues, mais est également le pionnier de l'installation de capteurs CMOS capables de traiter à des résolutions spectrales élevées.
"C'est la première fois que nous mettons en œuvre l'application de capteurs CMOS aux observations astronomiques à rayons X dans l'espace", a déclaré Ling Zhixing, officier du NAOC. "Il s'agit d'une innovation significative dans la technologie de détection d'astronomie par rayons X."
Fournit une vue grand angle
Ling, qui est responsable du projet LEIA, a déclaré que le plus grand avantage du télescope à œil de homard est sa vue grand angle. Selon Ling, les télescopes à rayons X précédents ont un champ de vision à peu près de la taille de la Lune lorsqu'ils sont vus de la Terre, tandis que ce télescope à œil de homard peut couvrir une région céleste d'environ 1.000 XNUMX de la taille de la Lune.
"Douze télescopes de ce type seront installés sur le futur satellite Einstein Probe, et leur champ de vision pourrait atteindre environ 10 2023 lunes", a déclaré Ling. Comme le souligne Ling, le LEIA nouvellement lancé est un module expérimental pour le satellite Einstein Probe, qui devrait être lancé fin 12. Au total, XNUMX modules seront ensuite installés sur le nouveau satellite.
Le programme a suscité une grande attention dans le monde entier, avec la participation de l'Agence spatiale européenne et de l'Institut Max Planck pour la physique extraterrestre en Allemagne. "Cette technologie va révolutionner la surveillance du ciel par rayons X et démontrer le puissant potentiel scientifique du module de test de la mission Einstein Probe", a déclaré Paul O'Brien, responsable de l'astrophysique à l'École de physique et d'astronomie de l'Université de Leicester.
"Après plus de dix ans de travail acharné, nous avons enfin réussi à obtenir les résultats d'observation du télescope à œil de homard, et nous sommes tous très fiers qu'un équipement aussi avancé puisse contribuer à la recherche astronomique du monde", a déclaré Zhang Chen. Chercheur principal adjoint du programme Einstein Probe. Selon Zhang, la sonde Einstein effectuera des relevés systématiques du ciel pour suivre les objets transitoires à haute énergie dans l'univers. La mission devrait découvrir des trous noirs cachés et cartographier la distribution des trous noirs dans l'univers, nous aidant à étudier leur formation et leur évolution.
La sonde Einstein sera également utilisée pour rechercher et localiser des signaux de rayons X provenant d'événements d'ondes gravitationnelles. Il sera également utilisé pour observer les étoiles à neutrons, les naines blanches, les supernovas, les premiers sursauts gamma cosmiques et d'autres objets et phénomènes.
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