2024年,中国西昌卫星发射中心见证了爱因斯坦探针卫星(Einstein Probe,昵称“天关”)的壮丽升空。这颗卫星携带了两台尖端设备:宽视场X射线望远镜(WXT)与后续X射线望远镜(FXT),它们协同工作,共同探索宇宙的奥秘。
WXT负责全天候监控天空,捕捉大范围内的X射线事件,而FXT则针对WXT发现的目标进行深入探究。这两台仪器的结合,使得爱因斯坦探针能够以前所未有的精度和深度,洞察宇宙的各种现象。
爱因斯坦探针的核心使命是解答宇宙中的一些根本问题,例如黑洞的普遍性、黑洞吞噬物质的机制及驱动喷流的原理,还有引力波的产生条件和源头,以及恒星爆炸成超新星的具体过程。这些问题,无一不是天文学界长期探索的焦点。
在一次新的探测任务中,爱因斯坦探针捕获了一种特殊的X射线暴,属于低能X射线范畴,即软X射线。尽管其能量相较于可见光或紫外线高出许多,但在X射线中仍属于低能。在探测到X射线信号后不久,南非的一台光学望远镜在同一方向检测到了可见光信号。
随后,夏威夷的双子座北望远镜和智利的甚大望远镜对这一信号进行了追踪观测。通过红移测量,科学家们确认这次X射线暴事件发生在约125亿光年之外,意味着这次爆炸发生在宇宙早期,当时宇宙的年龄仅为现在的十分之一。这次观测,让科学家们得以窥见宇宙远古时期的壮丽景象。
这是科学家们首次在如此遥远的古老爆炸中探测到持续时间较长的软X射线。这一发现,无疑为天文学界带来了新的研究视角和思路。
爱因斯坦探针的探测结果也引发了人们对伽马射线暴的重新思考。伽马射线暴是一种短暂而强大的高能辐射现象,分为短暴和长暴。科学家们普遍认为,长暴与大质量恒星的核心坍缩有关。然而,爱因斯坦探针的探测结果,或许将为我们揭示更多关于伽马射线暴的未知信息。
此次探测不仅证明了爱因斯坦探针在研究早期宇宙暂现事件方面的卓越能力,更为天文学家们打开了一扇通往宇宙深处的新窗口。凭借其高灵敏度和宽广视野,爱因斯坦探针无疑将在未来的天文学研究中发挥更加重要的作用。