捕捉宇宙「焰火」!愛因斯坦探針衛星首批在軌科學探測影象釋出

 2024-04-27 19:19:00.0

4月27日,2024中關村論壇年會平行論壇空間科學論壇在京召開。由中國科學院牽頭實施的愛因斯坦探針(EP)衛星任務釋出了第一批在軌探測影象。

愛因斯坦探針(Einstein Probe,簡稱EP)衛星是中國科學院空間科學二期先導專項立項並實施的空間科學衛星系列任務之一,由中方主導,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星研製,旨在發現和探索宇宙中X射線暫現和爆發天體,併發布預警以引導其它天文裝置進行後隨跟蹤觀測。

衛星自2024年1月發射入軌以來,兩臺有效載荷寬視場X射線望遠鏡(WXT)和後隨X射線望遠鏡(FXT)在軌測試和儀器定標期間獲取了多組宇宙天體的X射線科學觀測資料,已探測到新的暫現源17例、恆星耀發168例,併發布全球電報10餘條,引導國際上包括最大的Keck等多個光學和射電望遠鏡、空間X射線天文臺開展了後隨觀測。探測到的新暫現源具有不同的起源型別,有潮汐瓦解恆星事件(TDE)、伽馬射線暴、新的磁激變變星、新的X射線雙星等,觀測結果得到了國際同行的高度認可和關注,為國內外地面和空間望遠鏡協同觀測提供了重要的指引。

下一階段,EP將繼續按照既定計劃開展並完成在軌測試,加強國內外合作和資料開放共享工作,探測宇宙中轉瞬即逝的「焰火」,為高能時域天文觀測和研究做出有顯示度的貢獻。

愛因斯坦探針(EP)衛星第一批在軌探測影象

圖1 寬視場X射線望遠鏡(WXT)指向銀河系中心的觀測影象(X射線資料版權EP科學中心)

圖1展示的是寬視場X射線望遠鏡(WXT)指向銀河系中心的觀測影象,曝光時間約40000秒。幾乎所有明亮的X射線天體都能在圖中分辨出來,這些紫色的十字形光斑是由龍蝦眼X射線望遠鏡拍攝成像的,藍色雲霧狀結構來自銀河系熱氣體的前景輻射。

寬視場X射線望遠鏡(WXT)有著世界上最大的X射線聚焦成像視場,幾乎覆蓋了全天的1/11。照片中X射線天體使用紫色畫出,底圖是由歐洲南方天文臺(ESO)提供的數字巡天(DSS)彩色照片。(X射線資料版權EP科學中心,DSS巡天資料版權ESO)

圖2 寬視場X射線望遠鏡(WXT)首次報告的暫現源(X射線資料版權EP科學中心)

圖2展示的伽馬射線暴候選體(EP240219a)是寬視場X射線望遠鏡(WXT)最早發現的若干暫現源之一,是EP衛星團隊第一個在天文學家電報上報道的暫現源。該伽馬射線暴於2024年2月19日在WXT視野中突然出現,持續約100秒後消失。圖中心的亮源是著名的蟹狀星雲(Crab),它也是WXT用於定位標定的源。

圖3 後隨X射線望遠鏡(FXT)對蟹狀星雲(Crab)觀測影象(X射線資料版權EP科學中心)

圖3展示的是後隨X射線望遠鏡(FXT)於2024年2月28日觀測到的蟹狀星雲(Crab)。蟹狀星雲是著名的超新星遺蹟,其前身星爆發於1054年,中國宋代天文學家觀測到並詳細記載下來。

圖4 後隨X射線望遠鏡(FXT)對梅西耶87(M87)橢圓星系觀測影象(X射線資料版權EP科學中心)

圖4展示的是後隨X射線望遠鏡(FXT)在X射線能段觀測到的室女(Virgo)星系團中明亮的巨橢圓星系梅西耶87(M87)。梅西耶87(M87)記憶體在大量彌散的熱氣體,其中心有一個大質量黑洞,產生的噴流把中心區域的冷氣體帶出來,形成了臂的形狀,在後隨X射線望遠鏡(FXT)的影象中能夠清晰的看到這個結構。同時在梅西耶87(M87)外圍,還清楚地觀測到亮度階躍變化的冷鋒。

文章來源:中國科技網