這是一根人類送入廣袤宇宙的“探針”，是一場對宇宙奧秘的無盡探索。

10月31日，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)布會上，“天關(guān)”衛(wèi)星展示了其在中國空間科學(xué)領(lǐng)域取得的首批重要突破。

據(jù)“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介紹，自2024年1月9日成功發(fā)射以來，“天關(guān)”衛(wèi)星以其卓越的X射線探測能力，在測試和運行的初期階段，已經(jīng)探測到60例確定的暫現(xiàn)天體，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)�！疤礻P(guān)”衛(wèi)星團隊向國際天文界發(fā)送了100多條天文警報。

“天關(guān)”衛(wèi)星還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，“標(biāo)志著X射線時域天文領(lǐng)域進入了新的時代”。

2011年，中國科學(xué)院發(fā)起了空間科學(xué)先導(dǎo)專項，發(fā)射了一系列的科學(xué)衛(wèi)星，初步形成了以“悟空號”“墨子號”等為代表的空間科學(xué)衛(wèi)星系列�！疤礻P(guān)”衛(wèi)星是中國科學(xué)院空間科學(xué)（二期）戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項立項并實施的空間科學(xué)衛(wèi)星系列任務(wù)之一，是面向時域天文學(xué)的發(fā)現(xiàn)型X射線天文探測衛(wèi)星。

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），據(jù)衛(wèi)星系統(tǒng)總師、中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長張永合介紹，這是一種“一寬一精”的創(chuàng)新型搭配。前者由12套望遠(yuǎn)鏡組成陣列，能夠“擁有非常寬廣的對天巡視視場”。此外，WXT采用了龍蝦眼的成像原理，能在寬視場的同時，對宇宙中的天體進行高精度的成像。

“天關(guān)”衛(wèi)星所探測到的X射線暫現(xiàn)天體種類豐富，涉及恒星、白矮星、中子星、各種質(zhì)量類型的黑洞、伽馬射線暴、超新星等，輻射持續(xù)時長覆蓋了從幾十秒到幾個月，跨越了6個量級。得益于“天關(guān)”衛(wèi)星的明亮“雙瞳”，在銀河系內(nèi)，它發(fā)現(xiàn)了多個新的暫現(xiàn)源，其中一個可能是新的恒星級黑洞候選體或中子星，它還發(fā)現(xiàn)了位于雙星系統(tǒng)中的多個新的中子星和白矮星，并監(jiān)測到多個已知黑洞、中子星和白矮星雙星系統(tǒng)的爆發(fā)。

在小麥哲倫云中，它探測到一個新的爆發(fā)源，研究表明其產(chǎn)生于一個罕見的白矮星與Be星組成的雙星系統(tǒng)。在更遠(yuǎn)的宇宙中，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。除此之外，“天關(guān)”還探測到了其他豐富的天體類型，包括我們所在的太陽系內(nèi)的月球、木星和土星，寧靜狀態(tài)下的恒星、銀河系和近鄰星系中的致密天體和超新星遺跡，一直到遙遠(yuǎn)星系中的超大質(zhì)量黑洞和相對論性噴流、星系團等。

“天關(guān)”探測到最遠(yuǎn)的天體，是來自256億光年之外的伽馬射線暴EP240315a。據(jù)了解，這一發(fā)現(xiàn)表明了衛(wèi)星探測來自遙遠(yuǎn)的早期宇宙伽馬暴的能力，也為進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。該項工作是由“天關(guān)”科學(xué)團隊主導(dǎo)，聯(lián)合了包括多個空間和地面多波段設(shè)備的龐大國際合作團隊共同完成的。

2024年4月8日，“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)。此次爆發(fā)的亮度增強了300倍，持續(xù)了僅12秒。隨后，該X射線天體在大約10天后消失。此類中等時標(biāo)的暫現(xiàn)源，在以往的觀測中很少出現(xiàn)。該天體的光譜和時變特征與目前已知的天體類型均不完全一致，表明它可能屬于一種前所未知的暫現(xiàn)天體類別。

據(jù)研究者介紹，這一發(fā)現(xiàn)對于拓展人類對宇宙暫現(xiàn)天體族群的認(rèn)識以及理解極端物理過程具有重要的科學(xué)價值。該成果作為“天關(guān)”團隊首篇正式發(fā)表的科學(xué)論文，于北京時間10月30日，在《中國科學(xué)：物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)》期刊在線發(fā)表。

“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，持續(xù)時間只有10天左右，很難被其他X射線和波段的望遠(yuǎn)鏡探測到�！�天關(guān)’衛(wèi)星早期的這些發(fā)現(xiàn)表明，我們之前所認(rèn)識的暫現(xiàn)天體可能只是‘冰山一角’。”袁為民說，“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，也更加彰顯了在人類探索宇宙征程中的中國貢獻。”

袁為民還提到，“天關(guān)”這個名字，源于我國北宋至和元年，即公元1054年，司天監(jiān)觀測并記錄的“天關(guān)客星”超新星爆發(fā)（SN1054）。

作為人類歷史上最重要的天文事件之一，“天關(guān)客星”的爆發(fā)被世界科技史界稱為“中國新星”，其遺骸形成的蟹狀星云，是國際天文領(lǐng)域廣泛引用的《梅西耶星表》（1771）中的第一號天體（M1）。

“將愛因斯坦探針衛(wèi)星命名為‘天關(guān)’衛(wèi)星，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�！痹瑸槊裾f。

正如在成果發(fā)布會上，大屏幕所展現(xiàn)的主題詞描述的那樣：中國“天關(guān)”，一眼千年。

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