在第十個中國航天日到來之際,2025年4月24日,中法天文衛(wèi)星(空間多波段變源監(jiān)視器,SVOM)正式發(fā)布首批科學成果。
中法天文衛(wèi)星于2024年6月22日在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,預計將在軌工作至少3年。目前衛(wèi)星已順利完成各項在軌測試任務,2025年4月23日,衛(wèi)星交付使用儀式在上海張江舉行,正式交付給中國科學院國家天文臺使用。
▲中法天文衛(wèi)星
01
發(fā)現(xiàn)多個特殊類型伽馬暴
伽馬暴是宇宙中最劇烈的恒星爆發(fā)現(xiàn)象,持續(xù)時間從毫秒到數(shù)分鐘不等,其短時間內(nèi)瞬時輻射能量可超過太陽一生釋放能量的總和。
迄今,SVOM已探測到了超過100例伽馬暴,發(fā)現(xiàn)了多例特殊類型伽馬射線暴,刷新了短時標伽馬暴的最遠觀測紀錄。通過星地聯(lián)合觀測,有22例伽馬暴成功獲取了光譜紅移。
在這些成果中,最引人注目的是一例來自130億年前的伽馬暴GRB 250314A,紅移高達7.3,來自宇宙誕生僅7.3億年的極早期,其光線在宇宙中傳播了約130億年后,被SVOM成功捕獲。據(jù)分析,它可能源自宇宙最早期恒星塌縮形成的黑洞或中子星,這讓人類得以窺見宇宙嬰兒時期的模樣。
此外,SVOM還探測到富X射線伽馬暴與超新星關聯(lián)的觀測證據(jù),有助于科學家揭示此類伽馬暴起源;捕捉到伽馬暴的長時間持續(xù)爆發(fā)活動,為探索伽馬暴前身星類型,及中心引擎活動提供了重要觀測數(shù)據(jù);捕捉到伽馬暴延遲的光學輻射,為理解X射線余輝緩慢衰減成分的物理起源,提供了直接線索;發(fā)現(xiàn)可能是被厚物質(zhì)層包裹的伽馬暴,彌補了該參數(shù)空間下長期稀缺的優(yōu)質(zhì)觀測樣本,進一步完善了伽馬暴余輝的理論模型。
同時SVOM還成功探測到編號為GRB 241105A的伽馬暴,其紅移值達2.681,刷新了最遠短暴探測紀錄。觀測數(shù)據(jù)分析表明,該伽馬暴可能源于中子星或黑洞參與的并合事件。
▲中法天文衛(wèi)星
02
卓越的探測能力
SVOM搭載了我國研制的伽馬射線監(jiān)視器(GRM)、光學望遠鏡(VT),和法國研制的硬X射線相機(Eclairs)、軟X射線望遠鏡(MXT),具備大視場伽馬暴探測和高精度X射線、可見光后隨觀測能力。
衛(wèi)星系統(tǒng)在軌運行10個月表現(xiàn)優(yōu)異,展現(xiàn)出多波段覆蓋、自主快速響應、精準高穩(wěn)觀測、全球天地協(xié)同等四大核心能力。
伽馬暴探測就像一場接力賽,需要全球空間、地面觀測設備的參與,環(huán)環(huán)相扣,鏈路中的任何一個節(jié)點造成了信息延遲,后續(xù)的觀測設備很難發(fā)揮作用。
在軌測試階段,SVOM與“天關”衛(wèi)星開展了多次聯(lián)合觀測。SVOM所攜帶的光學望遠鏡憑借其卓越的觀測性能,對“天關”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)的20個X射線暫現(xiàn)源進行了快速后隨觀測,確認了14例對應體,這些觀測結(jié)果及時向國際科學界共享。
協(xié)同觀測結(jié)果充分驗證了SVOM的快速響應能力和光學對應體探測優(yōu)勢,為未來與其他空間探測器的深度協(xié)同觀測奠定了重要基礎。
03
航天合作里程碑
SVOM是中國和法國政府間重要航天合作項目,由中國國家航天局和法國國家空間研究中心聯(lián)合立項,中國科學院與法國國家空間研究中心聯(lián)合開展工程實施。
SVOM是迄今為止,全球?qū)ゑR暴開展多波段綜合觀測能力最強的衛(wèi)星系統(tǒng),它的交付使用以及首批科學成果聯(lián)合發(fā)布,不僅是該項目的里程碑,更是中法兩個航天大國高水平深度國際航天合作的獨特典范,將推動全球時域天文學觀測研究進入新階段。
來源:中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院
責任編輯:吳昊?曹旸
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