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“纵目”+“慧眼”捉拿宇宙最亮的“烟花”(科技强国·退让之路)

2024-05-07 15:50:06 [综合] 来源:鹏游蝶梦网


伽马暴GRB 221009A想象图。纵目

中科院高能所供图



“慧眼”卫星以及“纵目”空间望远镜审核伽马暴展现图。慧眼花科

一场详尽的捉拿最亮“烟花”,蕴藏着对于宇宙以前、宇宙如今以及未来的技强怪异。

伽马射线暴(伽马暴)是国退太地面发射的短期、高能量的纵目伽马射线天气,在多少分钟致使多少秒钟内释放的慧眼花科能量至关于太阳在万亿年释放的能量之以及,是捉拿最亮当初已经知的宇宙中最猛烈的爆发天气。

2022年10月9日,宇宙中国“纵目”空间望远镜以及“慧眼”卫星探测到人类有史以来最亮的技强伽马暴(编号GRB 221009A)。克日,国退中国迷信院高能物理钻研所(中科院高能所)与全天下40余家科研机构散漫宣告了对于这一伽马暴的纵目钻研下场。

伽马暴亮度“千年一遇”

伽马暴在宇宙中并不罕有。慧眼花科自1967年人类发现首个伽马暴以来,捉拿最亮迄今已经探测到近万例,当初迷信家平均天天能审核到3次摆布。但2022年“捉拿”到的“最亮伽马暴”,堪称“千年一遇”。

“这是人类迄今为止审核到最大亮度的伽马暴,将亮度记实提升了50倍。”中科院高能所钻研员、“纵目”空间望远镜首席迷信家熊少林说,当天全天下泛滥地舆配置装备部署都接管到了信号,但由于伽马暴主暴的亮渡过高,数日文配置装备部署都被“亮瞎眼”,未能取患上实用数据。惟独妨碍了特殊立异妄想的“纵目”空间望远镜防止了因极其亮度发生的数据饱以及损失、信号聚积等下场,乐成对于主暴妨碍了残缺精确的探测。

与此同时,中国首台空间X射线地舆望远镜“慧眼”卫星尽管错过了主暴,但凭仗其装备的强盛载荷,乐成取患了伽马暴先兆辐射以及早期余辉的高品质数据。中科院高能所钻研员、“慧眼”卫星首席迷信家张双南说,“慧眼”以及“纵目”的数据合到一起,精确丈量了伽马暴残缺爆发历程。

专家介绍,经由钻研发现,该次伽马爆发生于距离地球24亿光年的宇宙深处,引起伽马暴的是一颗极大品质恒星的中间坍缩爆炸。

“爆炸地址在人类已经探测到的伽马暴中并不算遥远,爆发强度很大。凭证测患上的各向异性等效力量推算,这次喷流强度至关于将8个太阳的全副品质都转化成能量,在1分钟内释放进去。”美国内华达大学拉斯维加斯分校教授张冰说。

德国图宾根大学教授安德烈·桑坦杰罗说,这次伽马暴让全部地舆界都颇为欢喜,中国的“纵目”空间望远镜以及“慧眼”卫星相散漫,取患了爆发全历程的光变曲线,不光测到了伽马暴的总能量,还清晰地丈量到其颇为窄的光束。

挑战伽马暴源头模子

当初,学术界以为伽马爆发生的机制有两种:一种是源头于大品质恒星塌缩成黑洞概况中子星时爆发了喷流天气,这次“最亮伽马暴”便因此发生;另一种发生于两颗致密天体的绕转并合,好比两颗中子星相互绕转,距离越来越近后最终并吞在一起组成黑洞,吸积周围的物资喷出伽马射线暴。

钻研发现,“最亮伽马暴”具备极窄、极璀璨的喷流,而且以颇为挨近光速的速率发生。专家以为,这对于30年多来所组成的伽马暴源头模子提出了挑战。张双南说,当初尚未一个模子可能欠缺批注这一极其案例,而现有模子必需接受住其魔难能耐建树。

“凭证审核服从预料,该伽马暴的余辉由慢衰减到快衰减的拐折泛起患上颇为早,这象征着发生伽马射线的喷流颇为狭窄,是人类探测到的最狭窄的伽马暴喷流之一。”熊少林说,极为狭窄的喷流可能是伽马暴极其璀璨的原因之一。

意大利费拉拉大学教授菲利波·弗朗特拉以为,“慧眼”卫星以及“纵目”空间望远镜所取患上的数据为钻研新生致密星的发生以及行动提供了斩新线索。

此外,中科院高能所短处、中国迷信院院士王贻芳说,中国地面审核配置装备部署——高海拔宇宙线审核站(LHAASO)与“慧眼”卫星、“纵目”空间望远镜睁开了乾坤散漫审核,取患了突破性发现,相关下场将于近期宣告。

国内相助求解宇宙怪异

中科院前沿迷信与教育局副局长卢方军说,这次钻研下场由全天下40余家科研机构散漫宣告,退出“慧眼”以及“纵目”的相关钻研职员来自中外30多个科研院所。由中科院粒子天体物理重点试验室牵头的国内相助团队撰写的论文,投稿到中国停办的国内顶尖学术期刊《国家迷信品评》,配合署名的作者多达178位,来自中国、美国、意大利、德国、法国等30余家钻研机构,这短缺剖析国内相助对于迷信钻研的紧张性。

王贻芳说,中科院高能所乾坤一体化的多信使审核能耐高速睁开,已经取患上一系列严正审核下场,有望成为国内粒子天体物理钻研的争先钻研机构。未来,该所将不断反对于“慧眼”“纵目”等名目科研使命,特意是在乾坤一体化散漫审核方面给以更多关注,不断增强在科研国内皮毛助,产出更多严正原创性迷信下场。

“从2001年发射的神舟二号起,高能所就牵头或者退出伽马暴相关的空间名目,至今已经有20多年。”熊少林介绍,未来5到10年,中国还将发射爱因斯坦探针卫星、空间变源把守器、中国空间站高能宇宙辐射探测配置装备部署、增强型时变与偏振地舆台等空间配置装备部署,经由更多本领、从更多角度探究宇宙深处的怪异。

“当初中国已经处于天下高能天体物理学钻研的前沿。”安德烈·桑坦杰罗说,很欢喜与中国团队相助,从爱因斯坦探针卫星、中法地舆卫星到中国空间站高能宇宙辐射探测配置装备部署的一系列名目,都将使中国在高能天体物理规模中发挥向导熏染。

链 接

“慧眼”卫星以及“纵目”空间望远镜

“慧眼”卫星以及“纵目”空间望远镜由中科院高能所提出以及牵头研制。“慧眼”卫星由李惕碚、吴枚等人于1993年提出名目建议,2011年取患上工程立项。其研制患上到了国家国防科技工业局夷易近用航天科研经费以及中国迷信院“空间迷信”(一期)策略性先导科技专项的配合反对于,高能所负责卫星实用载荷、地面运用零星以及迷信钻研使命,航天科技总体公司五院为卫星总体单元。自2017年6月15日发射升空以来,“慧眼”卫星已经在轨晃动运行逾越5年,在黑洞、中子星、快捷射电暴等规模取患上一系列紧张下场。

“怀柔一号”纵目(GECAM)卫星是中国迷信院“空间迷信”(二期)策略性先导科技专项反对于的机缘型空间迷信名目,由高能所于2016年提出名目建议,2018年取患上工程立项。退出“最亮伽马暴”发现的是“纵目”系列的第三个载荷(编号GECAM-C),其于2022年7月27日搭载中国迷信院重大卫星立异钻研院牵头研制的空间新技术试验卫星(SATech-01)发射入轨。“纵目”系列卫星接管了一系列立异的探测技术,并独创性地运用斗极导航零星短报文效率虚现星地准实时通讯,已经发现一大批伽马暴、磁星爆发、快捷射电暴的高能对于应体、太阳耀斑以及地球伽马闪等高能爆发天气。


(责任编辑:探索)

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