中國農(nóng)歷新年將至,而天空中一顆名為“天關(guān)”的衛(wèi)星正引領(lǐng)著天文學(xué)界邁向新的探索里程碑。這顆由中國科學(xué)院主導(dǎo)研制的衛(wèi)星,也被稱為愛因斯坦探針(EP),是中國首顆專注于大視場X射線天文探測的衛(wèi)星。
近日,天關(guān)衛(wèi)星的一項重大發(fā)現(xiàn)引起了國際天文學(xué)界的廣泛關(guān)注。中外天文學(xué)家合作研究,確認了天關(guān)衛(wèi)星首次探測到的神秘快速X射線暫現(xiàn)源EP240315a為一例高紅移伽馬射線暴。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了宇宙中一種壯觀爆發(fā)現(xiàn)象的新機制,還可能促使天文學(xué)家重新審視伽馬射線暴的產(chǎn)生過程。
據(jù)悉,天關(guān)衛(wèi)星上的寬視場X射線望遠鏡“萬星瞳”(WXT)于2024年3月15日晚捕捉到這一爆發(fā)事件的微弱脈沖信號。該信號在軟X射線波段快速波動,持續(xù)時間超過17分鐘。而位于南非的阿特拉斯望遠鏡在EP240315a被探測到僅1.1小時后,便探測到其快速衰減的光學(xué)對應(yīng)體。后續(xù)觀測進一步確認,這一爆發(fā)源自遙遠的早期宇宙,其發(fā)生時宇宙年齡僅為現(xiàn)在的10%,信號歷經(jīng)125億年才抵達地球。
天關(guān)衛(wèi)星的這一發(fā)現(xiàn),標志著人類首次探測到來自宇宙早期爆發(fā)的軟X射線信號。這一成果不僅豐富了天文學(xué)界對宇宙早期伽馬射線暴的認識,更為探索宇宙的起源與演化提供了新的視角。
值得注意的是,EP240315a這一伽馬射線暴具有特殊性。通常情況下,X射線會比伽馬射線提前幾十秒出現(xiàn),但在EP240315a中,X射線卻提前了超過6分鐘。這一前所未有的長延遲現(xiàn)象,引發(fā)了天文學(xué)界對伽馬射線暴模型的重新審視。
為了更深入地研究這一發(fā)現(xiàn),天關(guān)衛(wèi)星團隊與意大利羅馬第二大學(xué)的羅伯特·里奇博士展開了合作。借助澳大利亞望遠鏡緊湊陣列,里奇博士對EP240315a進行了為期三個月的射電波段監(jiān)測,證實了其能量輸出符合伽馬射線暴的特征。
天關(guān)衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國科學(xué)院國家天文臺研究員袁為民表示,天關(guān)衛(wèi)星憑借其卓越的靈敏度和寬廣視場,真正打開了探索宇宙早期爆發(fā)的窗口。EP240315a的發(fā)現(xiàn)只是一個開始,未來天關(guān)衛(wèi)星將繼續(xù)發(fā)揮其在高能時域天文領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢。
天關(guān)衛(wèi)星的快速河外暫現(xiàn)源科學(xué)組負責人、中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員吳雪峰也指出,EP240315a這一國際合作研究表明,天關(guān)衛(wèi)星將在全球協(xié)同觀測和合作中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
隨著天關(guān)衛(wèi)星的持續(xù)運行以及更多先進設(shè)備的投入使用,相信未來將有更多類似的宇宙奧秘被逐步揭開。天文學(xué)界期待著天關(guān)衛(wèi)星能夠帶來更多令人振奮的發(fā)現(xiàn),推動人類對宇宙的認知邁向新的高度。