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专家:我国“慧眼”卫星在轨测试取得阶段性成果


来源: 环球网 作者: 樊俊卿

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据国家航天局信息透露,近日,中国空间技术研究院总体设计研究员、硬X射线调制望远镜卫星副总指挥尤睿在接受媒体采访时表示,我国第一个空间天文卫星在轨测试已取得阶段性成果,初步科学成果超出科学家预期。

副总指挥尤睿介绍,“慧眼”卫星在轨测试已取得阶段性成果不仅可以完成计划中的科学研究任务,还有望在完全意料之外的方向,取得重要科学成果。

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据悉,“慧眼”硬X射线调制望远镜(Insight Hard X-ray Modulation Telescope)卫星是中国第一个空间天文卫星,是既可以实现宽波段、大视场X射线巡天又能够研究黑洞、中子星等高能天体的短时标光变和宽波段能谱的空间X射线天文望远镜,同时也是具有高灵敏度的伽马射线暴全天监视仪。 “慧眼”的命名涵义之一是为了纪念推动中国高能天体物理发展的已故科学家何泽慧。

2017年6月15日上午11时,“慧眼”卫星在酒泉卫星发射中心搭载长征四号乙运载火箭成功升空,这是我国首颗大型天文望远镜卫星,不仅填补了国内空白,在国际上也具有相当高的水平。它能穿过星际物质的遮挡“看”到宇宙中的X射线,相当于我国在空间探测领域多了个眼睛。

在浩瀚的宇宙中,脉冲星、伽玛射线暴、超新星遗迹、黑洞等都会辐射出X射线,如果可以接收到这些射线加以分析,就能勾画出这些天体的轮廓。但是,这些X射线是无法穿越地球大气层的,科学家只能在高空或者大气层以外观测到天体的X射线辐射。也就是说,X 射线望远镜让人们得以一窥黑洞的神秘一角。1970 年,美国发射了第一颗X射线天文卫星,实现了X 射线巡天,开创了空间高能天文的新领域,打开了人类观测宇宙的新窗口。

我国硬X射线调制望远镜卫星工程2011年3月立项。此次发射的卫星本体呈立方体构型,设计寿命4年,总质量约为2500 kg,装载高能、中能、低能X射线望远镜和空间环境监测器等4个探测有效载荷,可观测1—250keV(千电子伏特)能量范围的X射线,主要工作模式包括巡天观测、定点观测和小天区扫描模式。卫星采用直接解调成像方法,通过扫描观测可以完成宽波段、高灵敏度、高分辨率的空间X射线成像,具有复杂的热控保障、对地测控与数传保障以及载荷长期工作下的能源保障能力。

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在轨测试期间,“慧眼”卫星开展了多个天区的扫描成像观测和对特定天体的定点观测,开展了伽马射线暴监测等应用测试,验证了卫星的各项功能和性能,取得了银道面扫描监测、黑洞及中子星双星观测、伽马射线暴、引力波电磁对应体探测、太阳耀发、特殊空间环境事件等初步科学成果。

2017年8月,慧眼HXMT望远镜在GW170817引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区,对其伽马射线电磁对应体在高能区的辐射性质给出了严格的限制,为全面理解该引力波事件和引力波闪的物理机制做出了重要贡献。2017年10月16日,双中子星并合产生引力波(GW170817)联合观测成果全球发布,在该历史性事件的全球联测中,“慧眼”卫星对其高能电磁辐射对应体进行了监测,确定了伽马射线的流量上限。

HXMT的成功发射和运行,将使中国在国际竞争激烈的的高能天体物理观测领域占有重要的一席之地。慧眼HXMT望远镜所属的卫星2工程是国防科工局牵头组织实施的重大空间科学任务,将显著提升中国大型科学卫星研制水平,填补中国空间X射线探测卫星的空白,实现中国在空间高能天体物理领域由地面观测向天地联合观测的跨越。该星的投入使用使中国高能天文研究进入空间观测的新阶段,对提高中国在空间科学领域的国际地位和影响力具有重要意义。

(责任编辑:郭禹辰)

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