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中国慧眼望远镜成功监测引力波源所在天区

发布时间:2019-08-16 18:56:54 编辑:笔名

核心提示:引力波源于爱因斯坦建立广义相对论以后的预言,即极端天体物理过程中引力场急剧变化,产生时空扰动并向外传播。

美国激光干涉引力波天文台(LIGO)等机构16日联合宣布首次发现双中子星并合引力波事件。据中国科学院高能物理研究所发布,中国首颗空间硬X射线调制望远镜卫星 慧眼 参与监测并作出贡献。

引力波源于爱因斯坦建立广义相对论以后的预言,即极端天体物理过程中引力场急剧变化,产生时空扰动并向外传播。从LIGO在2015年9月14日首先发现双黑洞并合产生的引力波事件以来,人们已探测到4例引力波事件。

本次发现的引力波事件不同于以往的双黑洞并合,而是由两颗中子星并合产生。这是人类首次同时探测到引力波及其电磁对应体,印证了 双中子星并合不仅能产生引力波,还能产生电磁波 的理论预言,因此有评论称 正式开启了引力波天文学时代 。

由于该引力波事件意义重大,天文学界使用了大量的地面望远镜和空间望远镜进行观测。但在引力波事件发生时,仅有4台X射线和伽马射线望远镜成功监测到爆发天区,其中就有 慧眼 。

慧眼 由中国国家国防科技工业局与中国科学院联合资助建造,于2017年6月15日发射升空,目前仍处于试运行阶段。 慧眼 不仅在引力波事件发生时成功监测了引力波源所在天区,还对其伽马射线电磁对应体(简称 引力波闪 )在百万电子伏特(MeV)高能区的辐射性质给出严格限制。

中国科学院高能物理研究所的专家解释,比较4台监测到爆发天区的望远镜, 慧眼 在0.2 5MeV能区的探测接收面积最大、时间分辨率最高。由于此次引力波闪极为暗弱,导致没有望远镜在MeV能区探测到引力波闪, 慧眼 对引力波闪在MeV高能区的辐射性质给出上限更显可贵。因此, 慧眼 以合作组形式加入报告本次历史性发现的论文。

需指出的是, 慧眼 原本的设计目标是探测黑洞、中子星等银河系内的X射线天体,项目组通过创新使用望远镜辅助探测器,获得探测伽马暴及引力波闪的额外能力,使其成为国际上正在运行的最重要的伽马射线暴监测设备之一。

记者还从中国科学院高能物理研究所获悉,在 慧眼 的技术基础上,他们提出专门探测引力波闪的引力波高能电磁对应体全天检测器项目(GECAM),将其命名为 闪电 。研究人员目前已完成 闪电 项目攻关及方案设计的大部分工作,正在争取立项,推动中国在相关领域的研究达到国际领先水平。

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