人類首次!中國慧眼衛星確認快速射電暴來自于磁星

  • 2021-02-21 09:46
  • 來源: 央視新聞

  2月19日,中國科學院高能物理研究所舉行新聞發布會,發布了慧眼衛星最新觀測結果:慧眼衛星發現首個跟神秘的快速射電暴相關聯的X射線暴,確認其來自銀河係內的磁星SGR J1935+2154,並在國際上首先證認該X射線暴包含的兩個X射線脈衝是快速射電暴的高能對應體。這一發現,與國際上其他望遠鏡的觀測一起,證明快速射電暴可以起源于磁星爆發,破解了快速射電暴的起源之謎,並為理解快速射電暴的輻射機制和磁星的爆發機制提供了至關重要的數據。這一研究工作主要由中國科學院高能物理研究所、北京師范大學、美國內華達大學、清華大學等單位完成,並與19日在國際著名期刊《自然·天文學》發表。

  2月19日,在中國科學院高能物理研究所(高能所)舉行的發布會上,慧眼衛星首席科學家張雙南研究員在介紹成果。新華社記者 金立旺 攝

  快速射電暴是2007年發現的神秘的天文現象,持續時間只有幾毫秒,其起源和産生機制是當今天文學最大的謎題之一。

  2020年4月28日,加拿大CHIME實驗和美國STARE2實驗同時看到了一個亮度極高的快速射電暴,被命名為FRB 200428,其方向與銀河係內的磁星SGR J1935+2154方向大概一致,因此,FRB 200428很可能起源于銀河係內的這顆磁星,但還需要更多的觀測證據加以確認。

  磁星是表面磁場強度為地球磁場強度百萬億倍以上的中子星,在活躍期間會出現劇烈的X射線爆發,因此很多理論家認為它們也可以産生快速射電暴。2020年4月中旬,SGR J1935+2154進入了一個新的活躍期,開始出現頻繁的X射線爆發。在這種情況下,慧眼衛星調整了既定的觀測計劃,對這顆磁星進行了長時間定點觀測。此外,慧眼衛星基于獨特的準直器設計,對X射線暴進行了高精度定位,從而證明了該X射線暴和快速射電暴都來自這顆磁星。這是人類首次確認快速射電暴的起源天體,也是首個起源于銀河係內的快速射電暴。關于FRB200428的相關研究成果,被英國《自然》雜志評為2020年十大科學發現之一,也被美國《科學》雜志列入2020年十大科學突破。

  2月19日,在中國科學院高能物理研究所(高能所)舉行的發布會上,慧眼衛星首席科學家張雙南研究員在介紹成果。 新華社記者 金立旺 攝

  總結而言,慧眼衛星發現了:

  1.該X射線暴來自于磁星SGR J1935+2154;

  2.該X射線暴的兩個X射線脈衝是該快速射電暴的高能對應體;

  3.該X射線暴的能譜十分特殊。

  因此,慧眼衛星證認了快速射電暴的磁星起源,該重大發現對于理解快速射電暴的産生和輻射機制具有關鍵作用。這次對該磁星和快速射電暴的觀測,也體現了慧眼衛星作為空間天文臺的強大科學能力。

  慧眼衛星是我國第一顆空間X射線天文衛星,由中科院高能所在1993年提出。自2017年6月15日發射升空以來,慧眼衛星已在軌穩定運行超過3年半,並在黑洞、中子星等研究方面取得一係列重要成果。(記者 帥俊全)

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責任編輯:李倩 李國棟

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