科技日报记者 刘霞
德国航空航天中心（来源：物理学家组织网）
6月21日，德-俄“光谱-伦琴-伽玛”（SRG）任务将由质子-M运载火箭从哈萨克斯坦拜科努尔航天中心发射，由德国研制的eROSITA X射线望远镜也将随同升空，以搜索暗能量的“芳踪”。这将是一段令人兴奋的新旅程的开始。
据物理学家组织网18日报道，该望远镜将部署在日地拉格朗日L2点，距离地球150万公里。
在围绕这个平衡点的轨道上，eROSITA将对热宇宙进行有史以来规模最大的调查，它将利用其七个X射线探测器——七双“亮晶晶的眼睛”观测整个天空，搜寻和绘制热源——如星系团、活跃黑洞、超新星遗迹、X射线双星和中子星的图谱。
德国航空航天中心空间管理执行委员会成员沃尔特·佩尔泽表示：“eROSITA的X射线‘眼睛’是有史以来最好的，它们独特的集光区域、视野和分辨率的组合使它们的灵敏度为20世纪90年代飞往太空的ROSAT望远镜的20倍。凭借其增强的功能，eROSITA将帮助研究人员更好地了解宇宙的结构和演化历程，并帮助厘清暗能量之谜。”
宇宙加速膨胀的“幕后黑手”
自大爆炸以来，宇宙一直在不断膨胀。直到20世纪90年代，科学家们认为这种宇宙膨胀会减缓并最终停止。但索尔·珀尔马特、亚当·里斯、布赖恩·施密特这三位科学家对超新星的观测，推翻了这一看法。
这三位科学家使用最先进的天文观测工具对准了“Ia型超新星”——由密度极高而体积很小的白矮星爆炸而成。由于每颗“Ia型超新星”爆发时质量都一致，它们爆炸发出的能量和射线强度也一致，因此在地球上观测“Ia型超新星”亮度的变化，可以准确推算出它们和地球距离的变化，并据此计算出宇宙膨胀的速度。
他们总共观测了约50颗遥远的“Ia型超新星”，并于1998年得到了一致的结论：宇宙的膨胀速度不是恒定的，也不是越来越慢，而是不断加快。
三人因此荣膺2011年诺贝尔物理学奖，而这个发现，被瑞典皇家科学院称为“震动了宇宙学的基础”。
诺贝尔物理学奖评审委员会认定，3名获奖者所获研究结果改变了人类对宇宙的认识，“发现宇宙扩张正在加速，令人惊异。如果扩张继续加速，宇宙将以冰冻状态终结。”
但这三位科学家给世人留下了一个难题：“为宇宙膨胀提供动力的‘宇宙燃料’究竟是什么？DLR空间管理局eROSITA项目经理托马斯·摩尼克说：“因为迄今未曾有人能够回答这个问题，而且，这种催化剂的成分未知，因此，它被简称为暗能量。现在，eROSITA将试图追踪造成这种加速的‘幕后黑手’。”
星系团——暗能量的关键
目前，我们其实对宇宙知之甚少。质子和中子等“普通”物质仅占宇宙总质能的4％，只是“宇宙配方”的一小部分；其他96％的组成部分仍然是一个谜。 科学家们现在推测，其中26％是暗物质；另外70％是暗能量。
为了追踪到暗能量的“蛛丝马迹”，科学家们必须观察到无比庞大且非常热的物体。
摩尼克解释道：“星系团由数千个星系组成，这些星系在一个共同的引力场内以不同的速度运动。在引力场内部，薄而炽热的热气渗透进星系团内，这些热气会发射出X射线。因此，观察X射线，我们可以追本溯源观察到这些热气。这些X射线正是eROSITA的X射线‘眼睛’所寻找的。这些‘眼睛’让我们观察星系团以及它们在宇宙中的移动方式，最重要的是，它们的移动速度。我们希望，这些运动能告诉我们更多关于暗能量的信息。”
迄今最大宇宙热物体目录
科学家们不仅对星系团的运动模式感兴趣。他们还想计算并绘制出这些结构的图谱。eROSITA的X射线“眼睛”应该可以捕获多达1万个这样的星团，远远超出此前观测的数量。此外，它还将观察和识别其他热现象，如活跃的星系核、超新星遗迹、X射线双星和中子星等。
为此，eROSITA将每六个月对整个天空进行一次扫描，并在四年内创建一张深入而详细的宇宙X射线图。因此，它将提供有史以来最大的宇宙热物体目录，从而提高科学家们对宇宙结构和演化的认知。
eROSITA包含两个核心部件：光学器件和相关探测器。光学器件由七个并行排列的镜子组成。每个镜子的直径为36厘米。研究人员称，镜子收集高能光子并将它们聚焦到CCD X射线摄像机上，这些摄像机是专门为eROSITA开发的，是eROSITA的第二个核心组件，也是同类产品中最好的。
