“慧眼”衛星科研成果豐

以中國科學院高能物理研究所的科學家為主的科研團隊利用“慧眼”衛星——硬X射線調制望遠鏡衛星對黑洞、中子星X射線雙星進行了系列高精度、高頻度定點觀測，最新獲得“開啟研究黑洞系統的新窗口”、“首次觀測到中子星X射線雙星在流強位於特定值時吸積盤狀態的突然變化”等一系列重要科研成果。

觀測X射線雙星

據中新社報道，第一屆中國空間科學大會二十六日在廈門開幕，“慧眼”衛星項目團隊在會上發佈並解讀這批成果表示，X射線雙星是由黑洞或中子星與一個正常恆星組成的雙星系統，X射線雙星的快速光變和能譜是研究強引力場、強磁場，以及物質在強引力場和強磁場下的動力學過程和輻射過程的主要探針。“慧眼”衛星搭載有高能、中能、低能X射線望遠鏡三種科學載荷和空間環境監測器，觀測能區為1至250keV（千電子伏特），具有獨特的研究天體多能段X射線快速光變的能力，可以探索比以往更靠近黑洞視界或中子星表面的區域。

科學家利用“慧眼”衛星對X射線雙星系列觀測取得的重要成果包括：一是將黑洞系統準周期振盪現象研究的最高能量從以往的30keV提高到100keV，強烈支持準周期振盪信號的非熱輻射起源，說明黑洞臨近區域以非熱高能物理過程為主。準周期振盪是黑洞X射線雙星系統的主要光變特徵，“慧眼”衛星發現黑洞系統中迄今最高能量的準周期振盪現象，開啟了研究黑洞系統的新窗口。

二是在人類發現的第一個宇宙X射線源天蝎座X-1中發現了迄今最高能量的千赫茲準周期振盪，說明其起源於非熱高能物理過程，對當前最為流行的千赫茲準周期振盪起源模型的合理性提出嚴峻挑戰。

三是首次觀測到中子星X射線雙星在流強位於特定值時吸積盤狀態的突然變化，驗證了光的輻射壓導致吸積盤結構突變這一已提出近半個世紀的理論。

四是首次觀測到中子星表面單個熱核暴的X射線光子“陣雨”對溫度高達幾億度高溫電子冕的快速冷卻現象，為研究高溫電子冕的輻射和形成機制提供了“獨門”探針；從單個熱核暴觀測到的熱核暴與吸積盤相互作用，為限制吸積盤最內半徑提供了新的手段。

五是確定中子星X射線雙星武仙座X-1的X射線迴旋吸收線能量不再下降，確認X射線輻射區附近的磁場強度在經歷近二十年緩慢下降之後已趨於穩定，為理解中子星性質提供了新的觀測依據。

在軌運行兩年多

“慧眼”衛星是中國首顆X射線天文衛星，衛星於二○一一年立項，二○一七年六月成功發射，二○一八年一月底正式交付使用。

“慧眼”衛星在軌運行兩年多以來，開展各類觀測一千餘次，獲得科學數據29Tb。

此前，“慧眼”衛星成功監測雙中子星併合引力波事件電磁對應體、完成脈衝星導航實驗等成果已經先後發佈。