中国硬X射线望远镜卫星新发现：验证近半个世纪的理论

近日在福建省厦门市举办的第一届中国空间科学大会上，除了公布载人月球探测试工作稳步推进的重大消息之外，我国第一颗硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星“慧眼”(Insight)的最新科学成果也对外公布。

“慧眼”卫星2017年6月15日从酒泉卫星发射中心升空，2018年1月30日正式交付使用，已在轨运行两年多，陆续开展了各类观测1000余次，获得科学数据29Tb。

特别是，它成功监测了双中子星并合引力波事件电磁对应体，完成了脉冲星导航实验，定位精度达到10公里之内(3倍标准偏差)，进一步验证了航天器利用脉冲星自主导航的可行性。

根据最新公布的成果，我国科研团队利用“慧眼”卫星进行系列观测，将对黑洞系统准周期振荡现象研究的能量上限从30keV(千电子伏特)提高到100keV，开启了研究黑洞系统的新窗口。

我们知道，宇宙中存在由黑洞或中子星与一个正常恒星组成的双星系统，正常恒星的物质在强引力作用下落向黑洞或中子星，形成围绕黑洞和中子星高速转动的吸积盘，并发出强烈的X射线辐射。“

利用“慧眼”卫星，我国首次观测到中子星X射线双星在流强位于特定值时吸积盘状态的突然变化，验证了光的辐射压导致吸积盘结构突变这一已提出近半个世纪的理论。

“慧眼”卫星是中国第一个空间天文卫星，是既可以实现宽波段、大视场X射线巡天又能够研究黑洞、中子星等高能天体的短时标光变和宽波段能谱的空间X射线天文望远镜，同时也是具有高灵敏度的伽马射线暴全天监视仪。

据介绍，和国外同类卫星相比，它具有覆盖能段宽、在高能X射线能段的有效面积大、时间分辨率高、有效工作时间占比高等优点，可以探索比以往更靠近黑洞视界或中子星表面的区域。

“慧眼”的命名涵义之一是为了纪念推动中国高能天体物理发展的已故科学家何泽慧。