【導語】《天文學與天體物理學》將出版長期探索的X-射線天體源的光譜圖——人類第一次成功探測得出。EXAFS圖譜即延展X射線吸收精細結(jié)構(gòu)光譜圖。EXAFS是研究星際介質(zhì)( ISM )顆粒結(jié)構(gòu)一個有力的工具。它可給出更詳細的化學成分和非晶顆粒的原子結(jié)構(gòu)圖片。
《天文學與天體物理學》藝術(shù)家眼中的遙遠X射線源(右上)被星際塵埃粒子(黃色平面)截獲，其中激發(fā)原子與相鄰原子內(nèi)電子的發(fā)射和吸收得到X射線譜圖正弦行為(左下)。左上角是XMM衛(wèi)星的圖片。
天文學家正在報告第一次成功探測到長期探索的X-射線天體源的光譜圖。
這項研究結(jié)果將被發(fā)表在《天文學與天體物理學》雜志上。
這些圖譜信號，即所謂EXAFS(延展X射線吸收精細結(jié)構(gòu)光譜)采用了在材料科學中常用的X射線光譜技術(shù)得出。截至目前，由于天體的X射線微弱信號，有關(guān)天文X射線源的EXAFS研究都不成功。
使用XMM-牛頓衛(wèi)星上的反射光柵光譜儀(RGS)，荷蘭天文學家C.P. de Vries和E. Costantini ，均來自于荷蘭烏得勒支大學空間研究組織，獲得了高質(zhì)量的Scorpius X-1的X射線圖譜，它是天空中最強的X射線源，距離地球2800 parsecs (1 parsecs = 3.2616 光年)。第一次，他們透過可見塵埃，獲得了天體內(nèi)部X射線源的清晰的EXAFS圖譜。
EXAFS是研究星際介質(zhì)( ISM )顆粒結(jié)構(gòu)一個有力的工具。它是基于X射線光子可以從固體顆粒原子內(nèi)層激發(fā)電子，電子達到其發(fā)射原子能，即刻在周圍發(fā)生背向散射。這導致了依賴固體物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)射的遠距離X射線源具有特征的正弦的吸收特性。
另外，已經(jīng)廣為人知的星際介質(zhì)塵埃探測技術(shù)，紅外光譜，也可以用來研究結(jié)晶塵埃。然而， EXAFS較紅外光譜研究有著重大的優(yōu)勢，因為它可以探測視線方向上固體物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)，甚至不規(guī)則的非晶態(tài)材料。紅外光譜，只能在礦物學水平提供信息。
因此，使用EXAFS研究，天文學家們可以得到一個非常詳細的樣品組成和視線方向上的塵埃的原子結(jié)構(gòu)。與紅外光譜相比，EXAFS研究可給出更詳細的化學成分和非晶顆粒的原子結(jié)構(gòu)圖片。
頁-4_03.gif){kind=small}
