建院75周年之際，愛因斯坦探針衛(wèi)星（“天關”衛(wèi)星）在軌交付儀式暨成果發(fā)布會在北京舉行。儀式上，相關單位簽署了衛(wèi)星在軌交付使用證書和委托書，衛(wèi)星正式在軌交付給中國科學院國家天文臺等科學用戶使用。
中國科學院副院長、空間科學衛(wèi)星工程總指揮丁赤飚出席本次會議并發(fā)表講話。中國科學院機關有關部門負責人、衛(wèi)星首席科學家與工程“兩總”、工程各大系統(tǒng)承擔單位相關負責人及代表參加。
“天關”衛(wèi)星于今年1月成功發(fā)射，科學目標是發(fā)現(xiàn)和研究被比喻成“焰火”的宇宙劇烈爆發(fā)現(xiàn)象——暫現(xiàn)天體。
會議發(fā)布了衛(wèi)星取得的首批科研成果?！疤礻P”衛(wèi)星已經捕捉到璀璨的宇宙“焰火”，包括60例確定的暫現(xiàn)天體、上千例暫現(xiàn)天體候選體、480多例恒星耀發(fā)、上百例已知天體的爆發(fā)等。
發(fā)布會上，衛(wèi)星首席科學家、中國科學院國家天文臺研究員袁為民解釋了愛因斯坦探針衛(wèi)星命名為“天關”背后的深意。
“天關”源于我國北宋至和元年（公元1054年）司天監(jiān)觀測并記錄的 “天關客星”超新星爆發(fā)（SN1054）。它作為人類歷史上最重要的天文事件之一，被世界科技史界稱為“中國新星”，其遺骸形成的蟹狀星云是國際天文屆廣泛引用的《梅西耶星表》（1771）中的第一號天體（M1）。
袁為民表示：“將愛因斯坦探針衛(wèi)星命名為‘天關’衛(wèi)星，體現(xiàn)了中國在超新星爆發(fā)觀測記錄方面的深厚淵源和對世界天文學的卓越貢獻。”
“天關”衛(wèi)星觀測到的第一個暫現(xiàn)源也與“天關客星”相關。2024年2月19日，當科研團隊在對蟹狀星云遺跡進行定標觀測時，EP240219a閃現(xiàn)。
首張全天X射線日成功發(fā)射以來，“天關”衛(wèi)星以其卓越的X射線探測能力，探測到多種類型的暫現(xiàn)天體，并捕捉到幾例可能的新類型暫現(xiàn)源，成功獲取了由中國自主研制設備觀測到的首張全天X射線天圖，標志著X射線時域天文領域進入了新的時代。
袁為民介紹，“天關”衛(wèi)星上配備寬視場X射線望遠鏡（WXT）和后隨X射線望遠鏡（FXT），在為期半年的在軌測試中表現(xiàn)出色，性能超出設計預期。與國際上現(xiàn)有的同領域設備相比，“天關”衛(wèi)星的探測靈敏度和空間分辨率提高了一個數量級以上。
此外，“天關”衛(wèi)星所探測到的X射線暫現(xiàn)天體種類豐富，涉及了恒星、白矮星、中子星、各種質量類型的黑洞、伽馬射線暴、超新星等，輻射持續(xù)時長覆蓋了從幾十秒到幾個月，跨越了6個數量級。
“天關”衛(wèi)星于2024年4月8日發(fā)現(xiàn)的一例暫現(xiàn)天體，其特征與迄今所觀測到的任何一類已知天體均不完全相符。并記錄了其X射線的一次劇烈爆發(fā)。此次爆發(fā)的亮度增強了300倍，持續(xù)了僅12秒。隨后，該X射線天后消失?？蒲袌F隊進一步分析后發(fā)現(xiàn)，此類中等時標的暫現(xiàn)源在以往的觀測中很少出現(xiàn)，EP240408a的發(fā)現(xiàn)可能預示著一類全新的暫現(xiàn)源類型。
由于EP240408a出現(xiàn)的地點位于我國古代星圖上“南方朱雀七宿”的天區(qū)范圍內，而新出現(xiàn)的天體又稱為“客星”，因此，科研團隊將其命名為“南方朱雀客星”。
“‘天關’衛(wèi)星早期的這些發(fā)現(xiàn)表明，我們之前所認識的暫現(xiàn)天體可能只是冰山一角。這些發(fā)現(xiàn)對于我們研究宇宙中的
天體及其物理過程的多樣性具有重要意義?！卑l(fā)布會上，袁為民強調，“我們將這一創(chuàng)新成果發(fā)表在中國的期刊上，也更加彰顯了在人類探索宇宙征程中的中國貢獻！”
“天關”衛(wèi)星的視野不僅限于銀河系。在小麥哲倫云中，它也探測到一個新的爆發(fā)源，研究表明其產生于一個非常罕見的白矮星與Be星組成的雙星系統(tǒng)。在更遠的宇宙中，“天關”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了一例正在發(fā)生的中等質量黑洞潮汐瓦解恒星事件EP240222a，實現(xiàn)了我國自主天文觀測設備在該領域“零的突破”。
科研團隊介紹，“天關”衛(wèi)星探測到了約40例來自宇宙深處的快速暫現(xiàn)天體。其中，它探測到最遠的天體是來自256億光年之外的伽馬射線a。
他們相信，這一發(fā)現(xiàn)表明了“天關”衛(wèi)星探測來自遙遠的早期宇宙伽瑪暴的能力，也為進一步理解恒星塌縮產生黑洞及相對論性噴流的物理過程提供了新的視角。
值得稱道的是，這項工作是由“天關”衛(wèi)星科學團隊主導，聯(lián)合了國際上包括多個空間和地面多波段設備的龐大國際合作團隊共同完成的。
在科學家們看來，這不僅體現(xiàn)了“天關”衛(wèi)星在時域天文領域的引領作用，也彰顯了其國際影響力。
“這一發(fā)現(xiàn)為研究‘宇宙再電離時期’的天體提供了寶貴資料?！庇R斯特大學物理與天文學院教授保羅奧布萊恩（Paul OBrien）對這項成果作出了高度評價。
除了暫現(xiàn)天體以外，“天關”衛(wèi)星還探測到了其他豐富的天體類型，包括我們所在的太陽系內的月球、木星和土星、寧靜狀態(tài)下的恒星、銀河系和近鄰星系中的致密天體和超新星遺跡、一直到遙遠星系中的超大質量黑洞和相對論性噴流、星系團等等。
“天關”衛(wèi)星是中國科學院空間科學（二期）戰(zhàn)略性先導科技專項立項并實施的空間科學衛(wèi)星系列任務之一，是面向時域天文學的發(fā)現(xiàn)型X射線天文探測衛(wèi)星?！翱蒲袌F隊歷經10年時間，打造了國際上首個X射線大視場聚焦成像衛(wèi)星，具有國際領先的性能。當前，衛(wèi)星運行穩(wěn)定，已取得初步科學探測成果，也具備開展長期科學觀測的能力，滿足交付用戶使用的條件?！薄疤礻P”衛(wèi)星系統(tǒng)總師、中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長張永合在衛(wèi)星在軌測試總結報告中表示，“我堅信‘天關’衛(wèi)星一定能支撐我們搶占空間科學的科技制高點！”
長期以來，中國科學院充分發(fā)揮體系化建制化優(yōu)勢和國家戰(zhàn)略科技力量的骨干引領作用，于2011年發(fā)起空間科學先導專項，發(fā)射了一系列的科學衛(wèi)星，初步形成了以“悟空”“墨子號”等為代表的我國空間科學衛(wèi)星系列，推動我國空間科學進入創(chuàng)新發(fā)展的“快車道”。
今年是中國科學院建院75周年，中國科學院相關負責人表示，在《國家空間科學中長期發(fā)展規(guī)劃（2024-2050年）》的指引下，中國科學院將梯次布局和論證實施系列科學衛(wèi)星，統(tǒng)籌和強化任務驅動的基礎研究，打造空間科學高水平人才隊伍，深化國際合作，加強科學普及，不斷取得具有重大國際影響力的標志性原創(chuàng)成果，加快實現(xiàn)空間科學高質量發(fā)展，成為空間科學強國的目標。
