我們曾多次被頭頂浩瀚的星空所震撼，感慨於它的美麗壯觀。可是，我們的雙眼只能看見宇宙的一面。藉助現代的射電望遠鏡，宇宙向我們展示了更加宏偉壯闊的一面……
（圖片説明：不同波段電磁波看到的創生之柱，左圖為可見光，右側為X射線）
人類的“短淺”目光
幾億年前，動物的祖先演化出了一種神奇的器官——眼睛。通過眼睛，動物可以接收來自周圍環境的光線。可是，我們的眼睛並不完美，它有着很大的缺陷，那就是隻能看到電磁波中非常狹窄的一段——可見光。
這是因為，對可見光的感受就足以讓動物在自然界生存了。那些遠古生物也想不到，未來會有一種叫做人類的生物，居然想要去研究宇宙，看看不一樣的星空。
（圖片説明：錢德拉X射線望遠鏡升空20週年發佈的經典圖片）
我們知道，宇宙中的天體不僅僅會釋放出可見光，還會發出紅外線、紫外線、X射線等許多波段的電磁波。我們的眼睛雖然看不到它們，但是藉助現代的射電望遠鏡，已經可以很好地捕捉這些電磁波了。而且，由於不同天體在可見光和X射線波段發射的光有所不同，而兩種波段的電磁波又有着不同的性質，所以它們所展現出來的，是完全不同的兩種宇宙面貌。
那麼，如果你有一雙X射線的眼睛，將會看到怎樣的夜空呢？
觀測宇宙的“第三隻眼”
為了看到X射線眼中的世界，科學家發射了許多X射線望遠鏡，比如NASA的錢德拉太空望遠鏡、歐空局的XMM-牛頓天文台等等。由於地球大氣層對X射線的屏蔽作用，這些X射線望遠鏡都必須發射到太空才能進行觀測。
（圖片説明：光譜-RG(Spektr-RG)天文物理空間觀測站）
顯然，科學家不會滿足於此。2019年，俄羅斯也發射了他們的光譜-RG(Spektr-RG)天文物理空間觀測站。和以前的設備不同，它的主要目的不只是觀測一些單獨的天體，而是巡視全天，在X射線波段對宇宙進行最深入的全面觀測。
2019年7月13日，光譜-RG天文物理空間觀測站在哈薩克斯坦的拜科努爾基地發射升空。和明年將要升空的詹姆斯韋伯太空望遠鏡一樣，光譜-RG天文物理空間觀測站也被安置在150萬公里以外的日地拉格朗日L2點上，嚴格保持着和地球同步的運行。
（圖片説明：拉格朗日點示意圖，航天器在這些點上可以嚴格遵從於地球同步繞太陽公轉）
光譜-RG天文物理空間觀測站承載了兩台設備，其一是俄羅斯的ART-XC望遠鏡，另一個是德國的eROSITA，後者是這次觀測的主力。該望遠鏡由7個相同的Wolter型鏡面模塊和54個嵌套式鍍金鏡面組成，可以高效收集高能X射線光子，並將其引導到eROSITA 的X射線敏感相機上。
（圖片説明：eROSITA望遠鏡）
（圖片説明：七面鏡片背後的X射線檢測設備）
最近一年的時間裏，eROSITA一共收集了182天的數據，每次曝光時間在150-200秒之間，獲得了165Gb的寶貴資料。負責該項目的科學家每天都要連接衞星，下載新的數據以便整合和處理。據瞭解，光譜-RG天文物理空間觀測站將要在太空中服役7年的時間，一共完成對全天共計8次的觀測，最終繪製出一幅史無前例的高分辨率X射線全天圖。
最完整的X射線全天圖
此前，世界上唯一一張X射線全天圖來自於德國的ROSAT衞星。不過那已經是上個世紀90年代的事了，而且當時的觀測精度也非常有限。如今的eROSITAX射線望遠鏡已經完成了巨大的突破，不僅觀測深度達到了ROSAT的4倍，靈敏度也提高了近25倍。
（圖片説明：ROSAT和光譜-RG天文物理空間觀測站拍攝的X射線全天圖對比）
2019年7月發射至今，該觀測站已經幾乎整整升空一年的時間，也終於在前不久完成了第一次全天勘測。經歷了第一次全天勘測，科學家們繪製了一張包含100多萬個明亮X射線天體的地圖，這比之前60年時間裏所有這種天體的總數還多了一倍。
馬克斯·普朗克地外物理研究所（MPE）eROSITA首席研究員天體物理學家Peter Predehl興奮地介紹説：“這幅全天圖徹底改變了我們對高能宇宙的觀測方式，我們看到了如此豐富的細節——壯麗的圖像令人歎為觀止。”
（圖片説明：MPE發佈的X射線全天圖）
對於這張圖，天文學家們已經期待很久了。MPE的天體物理學家Mara Salvato喜悦之情溢於言表：“我們全都急切地盼望着eROSITA第一張全天圖的出爐，天空中很大範圍的區域內都被長波段所覆蓋，如今我們終於有了能夠匹配的X射線數據，我們需要其他相關的研究來識別這些X射線源，並且瞭解它們的特點。”
X射線眼中的宇宙
那麼，這張圖中究竟向我們傳達了哪些信息呢？
（圖片説明：eROSITA拍攝的船底座超新星遺蹟）
科學家指出：本地圖中有77%的X射線源都是宇宙中的超大質量黑洞，其中一部分的規模甚至更大，發展成了活躍星系核。周圍物質在被黑洞的強大引力吞噬下落過程中，由於能量升高，導致釋放出X射線，最終被我們檢測到。還有20%左右的比例，來自於銀河系內部。它們基本上都來自於一些非常狂暴的恆星，擁有着温度極高、磁場極強的日冕層。
（圖片説明：夏普利超星系團中的X射線源）
另外，有2%的X射線源是一些星系團，它們之間的星際塵埃和氣體在相互作用的強大引力作用下，發出了X射線。最後的1%，則是由各種各樣罕見的天體或宇宙現象產生的，如X射線雙星、超新星遺蹟或者恆星被黑洞撕裂等情況下產生的明亮光線。總結
MPE的天體物理學家Kirpal Nandra表示：“eROSITA在短短6個月的時間裏就對100萬個光源進行了觀測，徹底改變了X射線天文學，但這只是對未來觀測的一次拋磚引玉。”
（圖片説明：MPE的天文學家捕捉到的瞬時X射線爆發）
就像我們説的，eROSITA將會在7年的時間裏完成8次全天巡視，接下來的5年半時間裏，它還將進行餘下的7次觀測。他們預計將對300個活躍星系核、10萬個星系團以及銀河系內70萬顆恆星進行觀測，並將這些觀測結果整合起來，繪製成一幅史無前例的高分辨率全天圖。
Nandra還説，eROSITA未來甚至有望拍攝到宇宙第一批巨型結構和超大質量黑洞形成的時期，向我們展示宇宙誕生的歷程。屆時，我們對宇宙誕生理論也將有更加完整的認識，年輕的宇宙將會揭開神秘的面紗，讓我們一睹真容。