在中國(guó)農(nóng)歷新年即將來臨之際,一項(xiàng)來自宇宙深處的天文發(fā)現(xiàn)引起了全球天文學(xué)界的廣泛關(guān)注。這顆名為天關(guān)(EP)的衛(wèi)星,作為中國(guó)首顆大視場(chǎng)X射線天文衛(wèi)星,近日在探測(cè)研究中取得了突破性進(jìn)展。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)發(fā)布的最新消息,天關(guān)衛(wèi)星成功探測(cè)到了一例神秘的快速X射線暫現(xiàn)源,編號(hào)為EP240315a。經(jīng)過中外天文學(xué)家的深入合作研究,他們確認(rèn)這一暫現(xiàn)源為一例高紅移伽馬射線暴。這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了現(xiàn)有對(duì)伽馬射線暴產(chǎn)生機(jī)制的理解,為天文學(xué)界開啟了一扇探索遙遠(yuǎn)宇宙的新窗口。
天關(guān)衛(wèi)星的這一重要研究成果已在國(guó)際科學(xué)期刊《自然-天文》上發(fā)表。天文學(xué)家表示,EP240315a的研究不僅是對(duì)遙遠(yuǎn)宇宙的一次深度探索,更有望推動(dòng)天文學(xué)界以全新視角觀察宇宙中最遙遠(yuǎn)的爆發(fā)現(xiàn)象。
天關(guān)衛(wèi)星由中國(guó)科學(xué)院主導(dǎo),并與歐洲空間局、德國(guó)馬普地外物理研究所、法國(guó)國(guó)家空間研究中心等機(jī)構(gòu)共同研制。衛(wèi)星上搭載了兩臺(tái)先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡:“萬星瞳”(WXT)和“風(fēng)行天”(FXT)?!叭f星瞳”負(fù)責(zé)廣域監(jiān)測(cè)宇宙中的X射線暫現(xiàn)源,而“風(fēng)行天”則對(duì)發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源進(jìn)行更為精細(xì)的后隨觀測(cè)。
2024年3月15日晚,天關(guān)衛(wèi)星的“萬星瞳”望遠(yuǎn)鏡以其敏銳的探測(cè)能力和廣闊的視野,在軟X射線波段捕捉到了一例爆發(fā)事件的微弱脈沖信號(hào),即EP240315a。這一信號(hào)的亮度存在快速波動(dòng),并持續(xù)了超過17分鐘后才逐漸消失。而更令人驚嘆的是,這一爆發(fā)源自遙遠(yuǎn)的早期宇宙,發(fā)生時(shí)宇宙的年齡僅為現(xiàn)在的10%,其信號(hào)歷經(jīng)125億年才抵達(dá)地球。
EP240315a的發(fā)現(xiàn)不僅標(biāo)志著人類首次探測(cè)到來自宇宙早期的軟X射線信號(hào),還促成了中國(guó)天關(guān)衛(wèi)星團(tuán)隊(duì)與國(guó)際天文學(xué)家的合作。意大利羅馬第二大學(xué)的羅伯特·里奇博士啟動(dòng)了對(duì)這一伽馬射線暴的長(zhǎng)期射電波段監(jiān)測(cè),并借助澳大利亞望遠(yuǎn)鏡緊湊陣列進(jìn)行了為期三個(gè)月的觀測(cè),證實(shí)了其能量輸出符合伽馬射線暴的特征。
伽馬射線暴是宇宙中最強(qiáng)的爆發(fā)現(xiàn)象之一,通常由大質(zhì)量恒星爆炸產(chǎn)生。然而,EP240315a的特殊情況引起了天文學(xué)界的廣泛關(guān)注。一般情況下,X射線比伽馬射線提前出現(xiàn)幾十秒,但EP240315a的X射線卻提前了超過6分鐘。這一前所未有的現(xiàn)象為天文學(xué)家?guī)砹诵碌恼J(rèn)知挑戰(zhàn),或許需要重新審視伽馬射線暴的模型。
天關(guān)衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員袁為民指出,天關(guān)衛(wèi)星憑借其卓越的靈敏度和寬廣視場(chǎng),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(gè)開始,已經(jīng)充分展現(xiàn)了天關(guān)衛(wèi)星在探測(cè)早期宇宙爆發(fā)方面的潛力。
天關(guān)衛(wèi)星國(guó)際合作團(tuán)隊(duì)表示,EP240315a的觀測(cè)成果不僅豐富了天文學(xué)界對(duì)宇宙早期伽馬射線暴的認(rèn)識(shí),更為探索宇宙的起源與演化提供了全新的視角和研究方向。隨著天關(guān)衛(wèi)星的持續(xù)運(yùn)行以及更多先進(jìn)設(shè)備的投入使用,相信未來將有更多宇宙奧秘被逐一揭示。