中國硬X射線望遠鏡衛星新發現:驗證近半個世紀的理論
近日在福建省廈門市舉辦的第一屆中國空間科學大會上,除了公佈載人月球探測試工作穩步推進的重大消息之外,我國第一顆硬X射線調製望遠鏡(HXMT)衛星“慧眼”( Insight)的最新科學成果也對外公佈。
“慧眼”衛星2017年6月15日從酒泉衛星發射中心升空,2018年1月30日正式交付使用,已在軌運行兩年多,陸續開展了各類觀測1000餘次,獲得科學數據29Tb 。
特別是,它成功監測了雙中子星並合引力波事件電磁對應體,完成了脈衝星導航實驗,定位精度達到10公里之內(3倍標準偏差),進一步驗證了航天器利用脈衝星自主導航的可行性。
根據最新公佈的成果,我國科研團隊利用“慧眼”衛星進行系列觀測,將對黑洞系統準週期振盪現象研究的能量上限從30keV(千電子伏特)提高到100keV,開啟了研究黑洞系統的新窗口。
我們知道,宇宙中存在由黑洞或中子星與一個正常恒星組成的雙星系統,正常恒星的物質在強引力作用下落向黑洞或中子星,形成圍繞黑洞和中子星高速轉動的吸積盤,並發出強烈的X射線輻射。“
利用“慧眼”衛星,我國首次觀測到中子星X射線雙星在流強位於特定值時吸積盤狀態的突然變化,驗證了光的輻射壓導致吸積盤結構突變這一已提出近半個世紀的理論。
“慧眼”衛星是中國第一個空間天文衛星,是既可以實現寬波段、大視場X射線巡天又能夠研究黑洞、中子星等高能天體的短時標光變和寬波段能譜的空間X射線天文望遠鏡,同時也是具有高靈敏度的伽馬射線暴全天監視儀。
據介紹,和國外同類衛星相比,它具有覆蓋能段寬、在高能X射線能段的有效面積大、時間分辨率高、有效工作時間佔比高等優點,可以探索比以往更靠近黑洞視界或中子星表面的區域。
“慧眼”的命名涵義之一是為了紀念推動中國高能天體物理髮展的已故科學家何澤慧。