近日,中国科学院主导的国际互助空间科学卫星“天关”(Einstein Probe,EP)取患上主要冲破,乐成捕获到编号为EP240414a的一个转眼即逝的宇宙X射线旌旗灯号,为展现恒星灭亡历程提供了全新视角。研究结果在6月26日《天然-天文》上发表。
EP240414a艺术想象图。国度天文台供图(Credit : OPENVERSE/EPSC) ?
EP240414a源自约40亿光年外的一个年夜质量恒星的塌缩式闭幕,巨年夜的能量开释孕育发生的瞬时辐射发作仅连续约150秒,却蕴含了恒星焦点塌缩与能量开释的主要信息。出乎意料的是,此次年夜质量恒星塌缩,并无孕育发生以往天文学家凡是所不雅测到的、更高能的伽马射线暴,而是发出了频率低患上多的软X射线辐射。是以,只有于软X射线波段同时具备年夜视场及高敏捷度的天关卫星可以或许独家捕捉EP240414a。
研究团队经由过程X射线、光学及射电等多波段结合不雅测,确认EP240414a后期演化为Ic宽接收线型超新星SN 2024gsa,并初次展现此类超新星中存于弱相对于论喷流――近似伽马射线暴中的、聚束在一个小角度以靠近光速运动的物资外流,但速率及辐射强度低在伽马暴。借助天关卫星的年夜视场及高敏捷度,科研职员患上以于发作最初阶段捕捉由喷流驱动的微弱X射线旌旗灯号,对于喷流与情况物资彼此作用的动力学演化举行精准跟踪,为深切理解喷流形成和超新星的发作机制提供了要害不雅测依据。
对于此类暗弱的相对于论喷流的不雅测,弥补了对于介在传统伽马射线暴与平凡超新星这两类常见的天体发作之间新征象的研究空缺,提供了对于恒星灭亡历程的全息熟悉。该发作事务发生于其宿主星系外围,提醒了EP240414a可能属在一类还没有被体系研究的由沃尔夫-拉叶星(年夜质量恒星演化的晚期阶段)爆炸所致使的短暂X射线发作。
“这种快速X射线暂现天体如同宇宙中转眼即逝的炊火,其短暂的存于时间(凡是仅连续数百秒)使患上探测及研究事情极具挑战性。”论文第一通信作者、北京师范年夜学传授高鹤暗示,“这就像发明了一类‘暖和版伽马射线暴’,它们可能比咱们想象的更遍及,已往因为缺少年夜视场X射线监测装备,这种事务持久未被体系不雅测到。"
“这项冲动人心的研究代表了天关卫星上天后发明的第一颗与超新星成协的X射线发作事务,开启了经由过程宽场X射线巡天发明超新星的全新时代。天关的不雅测将为超新星高能辐射以和年夜质量恒星演化研究提供全新的机缘。”论文配合通信作者、清华年夜学传授王晓锋暗示,“这些研究事情离不开来自国际团队的互助”。
作为中国首个宽场X射线巡天卫星三木SEO-,天关卫星在2024年1月9日于西昌发射场升空,重要使命是监测及发明宇宙中的暂现天体。这次结果患上益在天关卫星革命性的微孔龙虾眼X射线聚焦成像技能,使患上卫星于具备年夜的不雅测视线的同时,也具备超出跨越国际上同类装备1-2个数目级的探测敏捷度及定位精度。其视场可同时笼罩整个天空的十一分之一,相称在约1.8万个满月巨细区域。恰是这类看患上更远、更暗弱的年夜视场监督能力,使患上天关可以捕获到这种转眼即逝的暗弱宇宙X射线旌旗灯号。
“EP240414a这一结果揭示了天关卫星发明新天体及征象的能力,预期天关将得到更多关在极度宇宙的新发明。”EP首席科学家、论文配合通信作者、中国科学院国度天文台研究员袁为平易近说。
本项研究由中国科学院国度天文台、北京师范年夜学、华中师范年夜学、清华年夜学及美海内华达年夜学等多家科研机构结合完成,并获得美国加州伯克利年夜学Filippenko传授团队的撑持。
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