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《自然》和《科学》同时“加持”的这一发明,慧眼卫星是重要支撑科技资讯

来源:天之家 发表于:2021-03-17 09:34 阅读:

导读:◎ 科技日报记者 陆成宽 假如评选2020年全球最受存眷的科学研究成就,毫无疑问,快速射电暴来自磁星这一发明,必定是个中之一。 因为这一成就同时得到了全球两大顶级学术期刊《自然》和《科学》的加持,被英国《自然》杂志评为2020年十大科学发明之一,也被...

◎ 科技日报记者 陆成宽

假如评选2020年全球最受存眷的科学研究成就,毫无疑问,快速射电暴来自磁星这一发明,必定是个中之一。

因为这一成就同时得到了全球两大顶级学术期刊《自然》和《科学》的“加持”,被英国《自然》杂志评为2020年十大科学发明之一,也被美国《科学》杂志列入2020年十大科学打破。而这一发明的重要支撑就是慧眼卫星。

2月19日,中科院高能物理研究所召开新闻宣布会,先容我国第一颗空间X射线天文卫星慧眼卫星在这一发明中发挥的重要浸染。

当天,《自然天文学》也在线颁发了慧眼卫星的视察功效。慧眼卫星发明首个跟神秘的快速射电暴相关联的X射线暴,确认其来自银河系内的磁星SGR J1935+2154,并在国际上首先证认该X射线暴包括的两个X射线脉冲是快速射电暴的高能对应体。

“这一发明与国际上其它望远镜的视察一起,证明快速射电暴可以发源于磁星发作,破解了快速射电暴的发源之谜,并为领略快速射电暴的辐射机制和磁星的发作机制提供了至关重要的数据。”宣布会上,慧眼卫星首席科学家、中科院高能所研究员张双南说。

快速射电暴(FRB),广袤宇宙中一种射电波瞬间暴发的现象,一连时间极短,凡是只有几毫秒,他们往往“神龙见首不见尾”,闪现几毫秒,便再无踪迹,其发源和产朝气制是当本日文学最大的谜题之一。

事实上,关于快速射电暴的来历,主流的理论假说可以分为两派。一派认为它来自磁星的磁层;另一派则认为,某些致密天体发作会发生激波,快速射电暴便来历于激波彼此浸染驱动的辐射。连年来,两大派系一直争论不休。

“要弄清快速射电暴发生的原因,要害有两点:第一是要找到其对应的天体,第二是看到快速射电暴在其它波段的辐射,限制其物理机制。”张双南说。

2020年4月28日, 英国格林威治时间下午2点34分,加拿大CHIME尝试和美国STARE2尝试同时看到了一个亮度极高的快速射电暴,被定名为FRB 200428,其偏向与银河系内的磁星SGR J1935+2154偏向或许一致,并且按照恒星际介质对差异频率射电信号之间的时间延迟推算,暴起源的间隔为约莫3万光年,也跟SGR J1935+2154大抵相符,因此,FRB 200428很大概发源于银河系内的这颗磁星,但还需要更多的视察证据加以确认。

2020年4月中旬,SGR J1935+2154进入了一个新的活泼期,开始呈现频繁的X射线暴发。

在这种环境下,慧眼卫星调解了既定的视察打算,对这颗磁星举办了长时间定点视察。在FRB 200428之前约8.6秒,慧眼卫星探测到了来自这颗磁星偏向的一个极亮的X射线暴发,它同时也被欧洲的INTEGRAL卫星、俄罗斯的KONUS-WIND探测器和意大利的AGILE卫星监测到。

《自然》和《科学》同时“加持”的这一发明,慧眼卫星是重要支撑

这个时间不同正好与恒星际物质对射电信号的延迟相当,说明X射线暴和快速射电暴发源于同一次发作。另外,慧眼卫星基于奇特的准直器设计,对X射线暴举办了高精度定位,从而证明白该X射线暴和快速射电暴都来自这颗磁星。

这是人类首次确认快速射电暴的发源天体,也是首个发源于银河系内的快速射电暴。对付领略快速射电暴的物理本质,这是一个重要的里程碑。

张双南暗示,跟其它高能天文卫星的视察数据对比,慧眼卫星对FRB 200428的视察数据统计性最好、能区包围最宽,提供了最为富厚、风雅的时变和能谱信息。慧眼卫星照旧国际上独立定位了该X射线暴的两颗天文卫星之一,定位精度远远高于探测到FRB 200428的两个射电望远镜的精度。

在这个X射线暴发的光变曲线中,慧眼卫星探测到两个X射线脉冲跟快速射电暴的两个峰在时间上高度吻合,该功效厥后也被其它卫星的数据所证实。慧眼卫星照旧独一给出了暴发期间X射线能谱具体演化的设备,发明该X射线暴峰值处的X射线能谱和其它时间段暴的能谱显著差异,同时也与绝大大都的磁星X射线暴明明差异。这些功效对付领略快速射电暴的产朝气制至关重要。

《自然》和《科学》同时“加持”的这一发明,慧眼卫星是重要支撑