記者從國防科工局、國家航天局獲悉,1月30日,我國首顆X射線(xiàn)天文衛星“慧眼”交付使用。“慧眼”正式開(kāi)工,意味著(zhù)我國高能天文研究進(jìn)入空間觀(guān)測的新階段,對提高我國在空間科學(xué)領(lǐng)域的國際地位和影響力具有重要意義。
測試“成績(jì)單”亮眼
交付儀式上,中國科學(xué)院重大科技任務(wù)局副局長(cháng)于英杰宣讀了“慧眼”在軌測試“成績(jì)單”:在軌測試期間,有效載荷工作原理和科學(xué)應用系統得到驗證,取得初步科學(xué)成果。衛星在軌運行穩定,狀態(tài)良好,具備交付用戶(hù)使用的條件。
2017年6月15日在酒泉衛星發(fā)射中心成功發(fā)射后,中國“慧眼”在軌測試期間干了不少漂亮的“大活”:多個(gè)天區的掃描成像觀(guān)測和對特定天體的定點(diǎn)觀(guān)測;伽馬射線(xiàn)暴監測等應用測試。驗證了衛星的各項功能和性能,取得了銀道面掃描監測、黑洞及中子星雙星觀(guān)測、伽馬射線(xiàn)暴、引力波電磁對應體探測、太陽(yáng)耀發(fā)、特殊空間環(huán)境事件等初步科學(xué)成果。
2017年10月16日,雙中子星并合產(chǎn)生引力波聯(lián)合觀(guān)測成果全球發(fā)布——人類(lèi)第一次“看”宇宙深處的劇烈爆發(fā)現象:兩個(gè)中子星結合迸發(fā)出的“雷鳴電閃”。
“從此,人類(lèi)‘耳聰目明’。這項創(chuàng )造歷史的全球空間和地面望遠鏡大聯(lián)測中,中國‘慧眼’對其高能電磁輻射對應體進(jìn)行了監測,確定了伽馬射線(xiàn)的流量上限。”“慧眼”衛星首席科學(xué)家、中國科學(xué)院高能物理所研究員張雙南說(shuō)。
國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》將“中子星并合宇宙大會(huì )合”列為2017年全球頭條科學(xué)突破。
中國“慧眼”有何特點(diǎn)?
“慧眼”衛星工程是研究黑洞、中子星等致密天體前沿問(wèn)題的自主創(chuàng )新重大空間科學(xué)項目,由國防科工局、財政部批復立項研制,國家民用航天和中科院空間科學(xué)戰略性先導專(zhuān)項共同支持。
為什么要觀(guān)測宇宙中的X射線(xiàn)?在浩瀚的宇宙中,脈沖星、伽馬射線(xiàn)暴、超新星遺跡、黑洞等都會(huì )輻射出X射線(xiàn)。如果接收到射線(xiàn)并加以分析,就能勾畫(huà)出這些天體的輪廓。但由于X射線(xiàn)無(wú)法穿越地球大氣層,科學(xué)家只能在高空或者大氣層以外觀(guān)測。也就是說(shuō),X射線(xiàn)望遠鏡能讓人們窺見(jiàn)黑洞的神秘一角。
1970年,美國發(fā)射了第一顆X射線(xiàn)天文衛星,實(shí)現了X射線(xiàn)的巡天,打開(kāi)了人類(lèi)觀(guān)測宇宙的新窗口。我國硬X射線(xiàn)調制望遠鏡衛星工程于2011年3月立項。
中國“慧眼”有何特點(diǎn)?基于我國學(xué)者原創(chuàng )的探測方法,采用直接解調成像方法,解決了低成本探測器高精度成像問(wèn)題,實(shí)現寬波段、大有效面積、高時(shí)間分辨率的空間X射線(xiàn)觀(guān)測。此外,“慧眼”有效載荷種類(lèi)全、規模大,探測模式多,能段基本覆蓋整個(gè)X射線(xiàn)譜段,在世界現有X射線(xiàn)天文衛星中,具有先進(jìn)的暗弱變巡天能力、獨特的多波段快速光變觀(guān)測能力。
極端宇宙的“光芒”
中國科學(xué)院副院長(cháng)相里斌表示,正式在軌交付進(jìn)入長(cháng)期運行管理階段,標志著(zhù)“慧眼”衛星科學(xué)成果產(chǎn)出新階段的開(kāi)始。“希望科學(xué)應用團隊抓緊時(shí)間開(kāi)展科學(xué)數據分析研究,盡早實(shí)現重大科學(xué)成果產(chǎn)出;進(jìn)一步加強國際合作、隊伍建設、數據共享,實(shí)現科學(xué)產(chǎn)出的最大化,推動(dòng)我國天文學(xué)前沿研究取得更多重大突破。”
“‘慧眼’具備完成預期科學(xué)任務(wù)的能力,有望產(chǎn)生大量原創(chuàng )性科學(xué)成果。”中國航天科技集團五院“慧眼”衛星總師潘騰信心滿(mǎn)滿(mǎn)。“人類(lèi)歷史上,中國人曾經(jīng)首次記錄了極端宇宙現象的光芒——1054年,北宋人首次記錄了超新星爆發(fā)。千年后的今天,‘慧眼’及其后續者必將再現新時(shí)代‘發(fā)現極端宇宙’的輝煌。”
在張雙南看來(lái),“慧眼”發(fā)射和開(kāi)工,標志著(zhù)我國新時(shí)代“發(fā)現極端宇宙”事業(yè)的新起航。“這是中國科技的千年復興。”張雙南說(shuō),我們的夢(mèng)想是通過(guò)探索發(fā)現中子星和黑洞新現象——詳測發(fā)現中子星和黑洞新物理——深巡發(fā)現宇宙演化中“丟失”的重子物質(zhì)和宇宙大爆炸起源機制三步走,逐步實(shí)現對“發(fā)現極端宇宙”國際大科學(xué)計劃的中國引領(lǐng)。
“大國重器,觀(guān)天慧眼,成果可期,跨越發(fā)展。”國防科工局副局長(cháng)吳艷華用16個(gè)字道出國人對“慧眼”的期許。