Dauna Coulter
译自Science@NASA，2009年8月19日

“我们同宇宙乃是一体。宇宙是辽阔的形体，我们是形体的一部分。……随时有生命力在我们中间泛起涟漪。”——D·H·劳伦斯（D.H. Lawrence）

2009年8月19日：约莫10年前，哥伦比亚号航天飞机发射了天文学家55000磅的梦想——钱德拉X射线天文台。这是航天飞机迄今发射过的最重载荷，也是重负荷的航天飞机运载过的最佳劳力。

2009年8月19日是钱德拉望远镜“开光”的10周年纪念。上周，钱德拉小组的一些成员庆祝了该天文台在过去的10年间所取得的重大发现。任务科学家马丁·韦斯科普夫（Martin Weisskopf）将过去的30年生涯贡献给了这架轨道天文台。在面向当下以及第一代任务负责人、研究者以及其他人的致辞中，他描述了钱德拉在轨最初几周地面上的情景。

右图：航天飞机（STS-93）在漂亮的晚间发射中将钱德拉送入轨道。（图片提供：NASA and Chandra Science Center）

他开始说道：“发射后，我们等待着好消息。”从阿拉巴马州亨茨维尔国家空间科学技术中心的房间后面传来了这样的中断：“马丁，我们变老了！说话啊！”韦斯科普夫从容说道：“我戴上了助听器，”这让听众会心地笑了出来。

他与观众中其他的望远镜主要建造者可能已近退休，但是他们仍旧精力旺盛地追逐着新科学，使用着他们那同样精力充沛的轨道天文台。

韦斯科普夫继续描述他们10年前感受到的焦虑：“首先我们要等待钱德拉自带的推进系统将设备安放到正确的轨道上。之后我们要等待设备检测。然后我们要等待一系列的外门开启。最后，我们看到了第一张照片，集体发出‘啊啊’声。我们的望远镜成功了！”

它不仅成功了，而且还取得了胜利。而胜利在继续。这架轨道天文台已经作好了带领第二代探索者穿越宇宙的准备。

钱德拉拍摄的第一张超新星遗迹仙后座A的照片。（图片提供：NASA and Chandra Science Center）

对于肉眼甚至是某些类型的望远镜来说，夜空看起来是宁静的。但是宇宙实际上是突发混乱的狂暴事件的所在，充满了超新星爆发、百万度的星系际气体，还有围绕黑洞螺旋运动的破碎物质组成的炽热盘面。钱德拉目睹这些关键的炽热世界的能力是独一无二的，而这样的世界掌管着解答太多科学谜题的钥匙。

当钱德拉的第一张官方图片“仙后座A”超新星遗迹公开时，这一切开始了。科学家推算出，爆发抛向宇宙空间的物质以每描述1000万英里的速度冲入周边的物质中，撞击产生了狂暴的激波，与大规模的音爆类似，产生出庞大的5000万度高温气体泡，发出X射线辐射。

在热气体中的重元素会在特定的X射线能段上发出辐射。钱德拉可以精确地测量这样的X射线辐射，并揭示出每种元素各存在多少。天文学家利用这样的信息可以探测出生命所需的元素是如何由爆发恒星产生并散布到银河系中的。

简而言之，钱德拉帮助证明了这样的观点：我们是恒星的物质所造。

韦斯科普夫说：“我们血液中的铁元素来自一些爆发的恒星，它们可能是在几十亿年前爆发的。”

右图：仙后座A超新星遗迹的伪彩色图象。红色为富铁区域示踪；白绿色表示富含硅和硫的区域。蓝色区域遍布吸收X射线的太空尘埃。更多请点击（图片提供：NASA and Chandra Science Center）

到达太空仅仅两个月之后，钱德拉就拍下了另一次超新星爆发——蟹状星云的绝佳图象，并第一次将环绕在其核心周围的高能粒子亮环展现出来：

哈勃太空望远镜与钱德拉望远镜的蟹状星云合成图。（图片提供：NASA and Chandra Science Center）

结合哈勃太空望远镜的观测，钱德拉的数据包含着蟹状星云中心为星云供能的脉动中子星自转的线索，这片星云在爆发后1000年里还在发出明亮的辐射。

钱德拉还告诉天文学家关于类星体、双星、吞噬物质的黑洞的信息——这个清单变得“越来越古怪”。这张钱德拉拍摄的照片展示了我们自己的银河系中心部分的情形。靠近图象中心的白斑中隐蔽着一个特大质量黑洞。

钱德拉X射线天文台拍摄的银河系中心区域。更多请点击

钱德拉在整个宇宙中都发现了黑洞，而该望远镜一些最吸引人的发现是在黑洞近邻区域完成的。举例来说，钱德拉为科学家提供了X射线从黑洞喷射而出的新信息：图片请点击。钱德拉还第一次发现了同一星系中存在两个特大质量黑洞的证据：图片请点击。在这里，两个已经很拥挤了！

还有更多东西。钱德拉帮助显现了隐藏的暗物质，促进了暗能量的研究，给我们提供了宇宙随时间演化的线索，甚至还告诉我们关于邻居行星的一些信息。这架望远镜的观测说明，行星是意外有趣的X射线源。例如火星和金星会象Lite-Brite一般闪烁。

韦斯科普夫解释说：“来自太阳的X射线辐射与粒子撞入火星大气。通过观察钱德拉拍摄到的成分，我们可以了解有关大气的一些信息。”

这张钱德拉拍摄的图象让科学家第一次得以看到来自火星的X射线。图片提供：NASA and Chandra Science Center）

X射线天文学起源于20世纪60年代，而钱德拉正在独自快速席卷这门科学。第一颗致力于X射线天文学的卫星乌呼鲁于1970年发射，测绘了几百个亮源。钱德拉的灵敏度是乌呼鲁的10万倍，迄今已经进行了超过9500次观测。

根据项目经理基思·赫夫纳（Keith Hefner）的观点，“我们仍旧对天文台的表现及其未来怀有很强的信心。新近的扩展计划可以让钱德拉工作到2019年以后。”

他们还没有观测完目标吗？

韦斯科普夫说：“答案是响亮的‘不！’我们几乎还没有做到什么。我们已经有了年轻热心的科学家，在我们最初构想出钱德拉的时候，他们才刚刚出生。他们可以在小组中帮助我们。他们已经有了一些很好的主意——而他们甚至不用戴助听器！”

译文登载在http://www.astron.sh.cn/yiwen/2009/yw090906-chandra.htm