2024年5月27日，“天關”衛(wèi)星搭載的寬視場X射線望遠鏡（WXT，萬星瞳）在鄰近的星系小麥哲倫云（SMC）內(nèi)，捕捉到來自一對罕見天體的短暫且高能量的X射線輻射事件，并利用其搭載的后隨X射線望遠鏡（FXT，風行天）進行定向觀測，獲取到源爆發(fā)期間更為詳細的X射線信息。

　　這對奇特的天體組合包含一顆質量超過太陽10倍的熾熱大恒星，以及一顆質量與太陽相當?shù)闹旅馨装?。目前科學界僅發(fā)現(xiàn)少數(shù)此類系統(tǒng)，而此次是科學家首次能夠全程追蹤這種奇特雙星系統(tǒng)從X射線突然爆發(fā)到逐漸消退的全過程。WXT探測到該奇特天體的X射線輻射后，為追溯這個編號為EPJ0052的新天體的信號來源，科學家隨即調用了“天關”的FXT進行定向觀測。WXT的發(fā)現(xiàn)同時觸發(fā)了美國宇航局（NASA）的雨燕（Swift）和NICERX射線望遠鏡對該天體進行觀測。歐洲航天局（ESA）的XMM-牛頓望遠鏡也在觸發(fā)信號18天后實施了后續(xù)觀測。

　　“我們在監(jiān)測X射線暫現(xiàn)源時，偶然發(fā)現(xiàn)了小麥哲倫云中的這個新的X射線亮點。我們意識到，我們正在觀察的是某種不尋常的東西，只有天關衛(wèi)星能夠捕捉到?！蔽靼嘌揽臻g科學研究所的博士后歷西奧馬里諾（AlessioMarino）說，“這是因為，在目前監(jiān)測X射線天空的望遠鏡中，WXT是唯一一個能夠以足夠的靈敏度看到低能X射線的望遠鏡，從而捕捉到這個新的X射線源?！?

　　最初，科學家們認為EPJ0052可能是一個常見的X射線雙星系統(tǒng)，由一顆中子星吞噬其大質量恒星伴星的物質組成。然而，進一步的數(shù)據(jù)分析揭示了一個不同的真相。科學家們通過分析不同波長范圍內(nèi)的X射線變化，以及爆發(fā)物質中存在的氮、氧和氖等元素，最終確認了這對天體的真實身份。

　　“我們很快意識到，這是一個極為罕見和珍貴的發(fā)現(xiàn)，是一對非常難以捉摸的天體?！睔v西奧馬里諾解釋說，“這對罕見的天體由一顆我們稱之為Be星的大質量恒星和一顆被稱為白矮星的恒星遺骸組成，Be星的質量是太陽的12倍，而白矮星則是一個緊湊且超高密度的天體，其質量與太陽相當?！?

　　這兩顆恒星緊密地相互環(huán)繞運行，白矮星憑借其強大的引力場從其伴星那里不斷拉扯物質。隨著越來越多的物質（主要是氫）不斷落在白矮星這個緊湊的天體上，其強大的引力將這些物質不斷壓縮，直至引發(fā)一場失控的核爆炸。這一過程產(chǎn)生了一道極為明亮的閃光，其波長范圍涵蓋了從可見光到紫外線以及X射線的廣泛區(qū)域。

　　科學家們認為，這對雙星最初是一對匹配度較高的雙星系統(tǒng)，由兩顆質量較大的恒星組成，其質量分別約為太陽的6倍和8倍。質量更大的恒星更早耗盡了其核燃料并開始膨脹，向其伴星拋射物質。最初，其膨脹的外層氣體被伴星吸引；隨后，其剩余的外層殼層被拋射出去，形成了一個包裹著兩顆恒星的包層。這個包層后來演化為一個盤狀結構，并最終消散。

　　“Be星與白矮星雙星系統(tǒng)的爆發(fā)極為罕見，因為它們最適合用低能X射線進行觀測?！疤礻P”的問世為我們提供了獨特的機會，讓我們能夠捕捉到這些稍縱即逝的天體源，并檢驗我們對大質量恒星演化的理解?！睔W洲航天局“天關”衛(wèi)星項目科學家ErikKuulkers指出?！斑@一發(fā)現(xiàn)充分展示了該衛(wèi)星的變革性的探測能力?！?

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　　近年來，中國在空間科學領域取得了顯著進展，但在國際合作方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)。在國際環(huán)境相對寬松的時期，中國積極與歐洲航天局（ESA）、法國航天局（CNES）等機構在空間項目上開展合作。然而，當前國際政治環(huán)境的復雜性使得中美在空間領域的合作幾乎是不可能，中國與其他西方國家的合作也面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

　　在這樣的國際背景下，“天關”衛(wèi)星（EinsteinProbe，EP）的成功國際合作顯得尤為不易和珍貴?！疤礻P”衛(wèi)星由中國科學院主導，歐洲航天局（ESA）、德國馬普地外物理研究所（MPE）和法國航天局（CNES）以國際合作形式參與衛(wèi)星研制。此外，EP衛(wèi)星的國際合作還體現(xiàn)在數(shù)據(jù)共享和科學管理上，組建了一支300多人的國際聯(lián)合科學團隊，成員來自10多個國家的300余位科學家，為“天關”的科學成果產(chǎn)出提供了極為強大和廣泛的國際力量。

　　“天關衛(wèi)星的國際合作具有深遠意義。首先，它顯著提升了中國在國際空間科學時域天文領域的影響力和話語權，展現(xiàn)了中國在空間科學領域的開放與合作姿態(tài)。其次，“天關”衛(wèi)星的國際合作促進了技術和科學的交流與創(chuàng)新，推動了國內(nèi)相關技術的發(fā)展。此外，通過數(shù)據(jù)共享和協(xié)同觀測，“天關”衛(wèi)星還為全球天文學研究提供了重要的X射線數(shù)據(jù)支持，有力推動了高能時域天文學的觀測與研究發(fā)展?！薄疤礻P”衛(wèi)星首席科學家袁為民說。（宋雅娟）

　　天關衛(wèi)星由中國科學院主導，攜手歐洲航天局、德國馬普地外物理研究所以及法國國家空間研究中心共同打造。該衛(wèi)星于2024年1月9日從中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，衛(wèi)星上搭載了兩臺儀器。寬視場X射線望遠鏡（WXT）用于持續(xù)監(jiān)測天空中出現(xiàn)的X射線暫現(xiàn)源，而后隨X射線望遠鏡（FXT）則專注于對WXT發(fā)現(xiàn)的X射線源開展更詳細的觀測。中國科學院國家空間科學中心承擔衛(wèi)星工程總體，微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、上海技術物理研究所與國家天文臺、高能物理研究所分別負責衛(wèi)星平臺及兩臺載荷研制，夜視院集團負責載荷WXT的龍蝦眼光學器件的研制。

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