中國網/中國發展門戶網訊  我國“天關”衛星（愛因斯坦探針衛星）觀測到一例伽馬暴EP240315a，這是首次探測到宇宙早期爆發現象的軟X射線信號，將為開展早期宇宙相關研究開啟一扇新窗口。研究成果于2025年1月23日發表在國際科學期刊《自然·天文》。

“天關”衛星探測EP240315a藝術想象圖。（中國科學院國家天文臺供圖）

據介紹，天關（愛因斯坦探針，EP）衛星由中國科學院主導，攜手歐洲航天局、德國馬普地外物理研究所以及法國國家空間研究中心共同打造。2024年1月9日，衛星在西昌衛星發射中心發射，衛星上搭載一臺寬視場X射線望遠鏡“萬星瞳”（WXT）和一臺后隨X射線望遠鏡“風行天”（FXT），WXT負責廣域監測宇宙中出沒無常的X射線暫現源，FXT負責對WXT發現的暫現源做更為精細深入的后隨觀測。

2024年3月15日20時10分44秒，WXT以其敏銳的“目光”和寬達3600平方度的廣闊視野，在軟X射線波段捕捉到了一例爆發事件的微弱脈沖信號。該爆發被命名為EP240315a，其亮度存在快速波動且持續超17分鐘后才逐漸消失。在該爆發的X射線信號被探測到1.1小時后，南非的ATLAS望遠鏡探測到其快速衰減的光學對應體。后續通過夏威夷的雙子星北望遠鏡（Gemini-North telescope）和智利的甚大望遠鏡 （the Very Large Telescope）的觀測，確認這個爆發源自遙遠的早期宇宙。該爆發發生時宇宙年齡僅為現在的10%，其信號花費了125 億年才抵達地球。EP240315a的發現標志人類首次探測到來自宇宙早期爆發的軟X射線信號。

EP240315a的發現，也促成了EP團隊與意大利羅馬托爾維爾加塔大學的Roberto Ricci博士的合作。他啟動了對這一伽馬射線暴的長期射電波段監測。伽馬射線暴是已知宇宙中最強的爆發現象之一，通常由大質量恒星爆炸產生。后續分析發現，EP240315a與名為GRB240315C的伽馬射線暴相關?！斑@些成果表明，不少快速X射線暫現天體可能與伽馬射線暴相關，像EP這樣的靈敏監測器能精準定位它們?！?Roberto Ricci博士表示。

一般情況下，X射線比伽馬射線提前幾十秒出現，但EP240315a卻提前了超過六分鐘?！叭绱碎L的延遲前所未見?！敝袊茖W院國家天文臺副研究員孫惠說?！斑@為我們帶來全新認知，或許要重新思考伽馬射線暴模型?！北本煼洞髮W教授高鶴強調。

“EP240315a這一國際合作研究表明，EP將會在高能時域天文領域的全球協同觀測和合作中發揮關鍵作用?！?天關衛星快速河外暫現源科學組負責人吳雪峰研究員評價。

過去的設備雖然能探測軟X射線，但EP憑借其卓越的靈敏度和寬廣視場，真正打開了這個窗口?！斑@只是一個開始，充分展現了EP探測早期宇宙爆發的潛力?！盓P首席科學家，中國科學院國家天文臺研究員袁為民說?！癊P剛‘睜眼’就發現新現象，未來定有更多驚喜?！睔W洲航天局項目科學家Erik Kulkkers博士滿懷期待。

EP240315a的觀測成果，不僅豐富了對宇宙早期伽馬射線暴的認識，更為探索宇宙的起源與演化提供了全新的視角和研究方向。

據悉，該項研究由中國科學院國家天文臺、中國科學院高能物理研究所、北京師范大學、中國科學院紫金山天文臺以及美國內華達大學等多家科研機構合作完成。國家天文臺劉元研究員、孫惠副研究員及徐棟研究員為共同第一作者，北京師范大學高鶴教授、國家天文臺張臣研究員、高能物理研究所陳勇研究員、中國科學院紫金山天文臺吳雪峰研究員為共同通訊作者。