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“天關(guān)”衛(wèi)星發(fā)布首批科學(xué)成果

2024-11-04 09:25:40來源：重大科技任務(wù)局國家空間科學(xué)中心國家天文臺(tái)關(guān)鍵詞：衛(wèi)星閱讀量：16978

　　【儀器網(wǎng) 時(shí)事聚焦】10月31日重要的作用，在中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心舉行的愛因斯坦探針衛(wèi)星(“天關(guān)”衛(wèi)星)在軌交付儀式暨成果發(fā)布會(huì)上更多可能性，“天關(guān)”衛(wèi)星展示了其在空間科學(xué)領(lǐng)域取得的重要突破。自2024年1月9日成功發(fā)射以來足夠的實力，“天關(guān)”衛(wèi)星以其卓越的X射線探測能力緊迫性，探測到多種類型的暫現(xiàn)天體，并捕捉到幾例可能的新類型暫現(xiàn)源更適合，成功獲取了由中國自主研制設(shè)備觀測到的首張全天X射線天圖高效，標(biāo)志著X射線時(shí)域天文領(lǐng)域進(jìn)入了新的時(shí)代。

　　“天關(guān)”衛(wèi)星是中國科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)(二期)立項(xiàng)實(shí)施的空間科學(xué)衛(wèi)星系列任務(wù)之一要素配置改革，衛(wèi)星上配備寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡(WXT)和后隨X射線望遠(yuǎn)鏡(FXT)體系，在為期半年的在軌測試中表現(xiàn)出色，性能超出設(shè)計(jì)預(yù)期帶動產業發展。與國際上現(xiàn)有的同領(lǐng)域設(shè)備相比責任製，“天關(guān)”衛(wèi)星的探測靈敏度和空間分辨率提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。

　　在測試和運(yùn)行的初期階段倍增效應，“天關(guān)”衛(wèi)星已經(jīng)探測到60例確定的暫現(xiàn)天體規則製定、上千例暫現(xiàn)天體候選體以及480多例恒星耀發(fā)，探測到上百例已知天體的爆發(fā)優化服務策略。“天關(guān)”衛(wèi)星團(tuán)隊(duì)向國際天文界發(fā)送了100多條天文警報(bào)關規定，引導(dǎo)了國際上地面和空間多波段設(shè)備的后隨觀測。“天關(guān)”衛(wèi)星所探測到的X射線暫現(xiàn)天體種類豐富兩個角度入手，涉及恒星建強保護、白矮星、中子星創新為先、各種質(zhì)量類型的黑洞真正做到、伽馬射線暴、超新星等競爭力，輻射持續(xù)時(shí)長覆蓋了從幾十秒到幾個(gè)月調整推進，跨越了6個(gè)數(shù)量級(jí)。

　　在銀河系內(nèi)機製性梗阻，“天關(guān)”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了多個(gè)新的暫現(xiàn)源機製，其中一個(gè)可能是新的恒星級(jí)黑洞候選體或中子星全過程，被命名為EP240904a。它還發(fā)現(xiàn)了位于雙星系統(tǒng)中的多個(gè)新的中子星和白矮星探討，并監(jiān)測到多個(gè)已知黑洞不負眾望、中子星和白矮星雙星系統(tǒng)的爆發(fā)。

　　“天關(guān)”衛(wèi)星的視野不僅限于銀河系調解製度。在小麥哲倫云中精準調控，它探測到一個(gè)新的爆發(fā)源，研究表明其產(chǎn)生于一個(gè)非常罕見的白矮星與Be星組成的雙星系統(tǒng)應用的因素之一。在更遠(yuǎn)的宇宙中解決，衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了一例正在發(fā)生的中等質(zhì)量黑洞潮汐瓦解恒星事件EP240222a，實(shí)現(xiàn)了我國自主天文觀測設(shè)備在該領(lǐng)域“零的突破”敢於監督。

　　“天關(guān)”探測到約40例來自宇宙深處的快速暫現(xiàn)天體幅度。令人驚奇的是，只有少部分是最常見的快速暫現(xiàn)天體——伽馬射線暴重要的作用，而其余大部分則沒有伽馬射線輻射或相對偏弱貢獻，部分有可能來自其他新的暫現(xiàn)天體類型。“天關(guān)”衛(wèi)星探路者LEIA(一個(gè)WXT鑒定件模塊)捕捉到的LXT230307a穩中求進，很可能來自罕見的雙中子星并合所產(chǎn)生的大質(zhì)量中子星的X射線輻射統籌。

　　“天關(guān)”探測到的最遠(yuǎn)天體是來自256億光年之外的伽馬射線暴EP240315a。這一發(fā)現(xiàn)表明了衛(wèi)星探測來自遙遠(yuǎn)的早期宇宙伽瑪暴的能力適應性，也為進(jìn)一步理解恒星塌縮產(chǎn)生黑洞及相對論性噴流的物理過程提供了新的視角堅實基礎。該項(xiàng)工作是由“天關(guān)”科學(xué)團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)，聯(lián)合國際上包括多個(gè)空間和地面多波段設(shè)備的龐大國際合作團(tuán)隊(duì)共同完成的重要作用。這不僅體現(xiàn)了“天關(guān)”在時(shí)域天文領(lǐng)域的引領(lǐng)作用，也彰顯了其國際影響力最為顯著。

　　2024年4月8日尤為突出，“天關(guān)”發(fā)現(xiàn)一例暫現(xiàn)天體EP240408a，并記錄了其X射線的一次劇烈爆發(fā)環境。此次爆發(fā)的亮度增強(qiáng)了300倍進行部署，僅持續(xù)了12秒。隨后應用情況，該X射線天體在大約10天后消失保護好。此類中等時(shí)標(biāo)的暫現(xiàn)源在以往的觀測中很少出現(xiàn)。該天體的光譜和時(shí)變特征與目前已知的天體類型均不完全一致表現，表明它可能屬于一種前所未知的暫現(xiàn)天體類別特點。這一發(fā)現(xiàn)對于拓展對宇宙暫現(xiàn)天體族群的認(rèn)識(shí)以及理解極端物理過程具有重要科學(xué)價(jià)值。該成果于北京時(shí)間10月30日在《中國科學(xué)：物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)》(SCIENCECHINA Physics, Mechanics & Astronomy)期刊在線發(fā)表結論，是“天關(guān)”團(tuán)隊(duì)首篇正式發(fā)表的科學(xué)論文和諧共生。

　　“天關(guān)”衛(wèi)星首席科學(xué)家質生產力、中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員袁為民表示：“EP240408a的發(fā)現(xiàn)可能預(yù)示著一類全新的暫現(xiàn)源類型。其輻射集中在X射線且較為暗弱技術交流，持續(xù)時(shí)間只有10天左右先進的解決方案，很難被其他X射線和其他波段的望遠(yuǎn)鏡探測到。‘天關(guān)’衛(wèi)星早期的這些發(fā)現(xiàn)表明創造更多，我們之前所認(rèn)識(shí)的暫現(xiàn)天體可能只是‘冰山一角’宣講活動。這些發(fā)現(xiàn)對于我們研究宇宙中的極端天體及其物理過程的多樣性具有重要意義。我們將這一創(chuàng)新成果發(fā)表在中國的期刊上工藝技術，也更加彰顯了在人類探索宇宙征程中的中國貢獻(xiàn)效率。”

　　除暫現(xiàn)天體外，“天關(guān)”還觀測了其他豐富的天體類型損耗，包括太陽系內(nèi)的月球講故事、木星和土星，寧靜狀態(tài)下的恒星性能穩定，銀河系和近鄰星系中的致密天體和超新星遺跡全面革新，遙遠(yuǎn)星系中的超大質(zhì)量黑洞和相對論性噴流、星系團(tuán)等情況正常。

　　“天關(guān)”衛(wèi)星項(xiàng)目由中國科學(xué)院主導(dǎo)行業分類，歐洲空間局(ESA)、馬普地外物理研究所(MPE)和法國國家空間研究中心(CNES)參與研制提高鍛煉。“天關(guān)”衛(wèi)星于2024年1月9日發(fā)射升空發展邏輯，并于7月起開展常規(guī)科學(xué)運(yùn)行。

　　“天關(guān)”衛(wèi)星簡明釋義：

　　“天關(guān)”源于我國北宋至和元年(公元1054年)司天監(jiān)觀測并記錄的“天關(guān)客星”超新星爆發(fā)(SN1054)有所提升。它作為人類歷史上最重要的天文事件之一聽得進，被世界科技史界稱為“中國新星”，其遺骸形成的蟹狀星云是國際天文屆廣泛引用的《梅西耶星表》(1771)中的第一號(hào)天體(M1)有所增加。將愛因斯坦探針衛(wèi)星命名為“天關(guān)”衛(wèi)星各項要求，體現(xiàn)了中國在超新星爆發(fā)觀測記錄方面的深厚淵源和對世界天文學(xué)的卓越貢獻(xiàn)。

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