衛星概況
引力波暴高能電磁對應體全天監測器衛星(英文:Gravitational wave high-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor,簡稱:GECAM衛星,又稱:懷柔一號),由中國科學院空間科學(二期)先導專項部署,由中國科學院負責組織實施,國家空間科學中心負責工程大總體和地面支撐系統的研製建設,微小衛星創新研究院負責衛星系統研製,
高能物理研究所為任務科學目標提出單位並負責衛星有效載荷、科學套用系統研製建設,空天信息創新研究院負責科學數據的地面接收。測控系統由中國西安衛星測控中心負責。
中國將統籌推進空間環境治理體系建設,加強太空交通管理,全面加強防護力量建設,論證建設近地小天體防禦系統,建設天地結合的空間天氣監測系統以有效應對災害性空間天氣事件。加快推進航天法立法,加強衛星頻率軌道資源申報、協調和登記,加強國際空間法研究,推動構建公正、合理的外空全球治理體系。
技術特點
觀測功能
GECAM衛星首發的2顆小衛星,採用共軛軌道的星座布局,將對
引力波伽馬暴、
快速射電暴高能輻射,特殊
伽馬暴和磁星爆發等高能天體爆發現象進行全天監測,推動破解
黑洞、
中子星等緻密天體的形成和演化,以及雙緻密星併合之謎。此外,GECAM衛星還將探測
太陽耀斑、地球伽馬閃和地球電子束等日地空間高能輻射現象,為進一步研究其物理機制提供科學觀測數據。
特色命名
作為北京懷柔綜合性國家科學中心空間科學實驗室掛牌後發射的首顆科學衛星,中科院與北京市政府共同將GECAM衛星命名為“懷柔一號”。為利於科學傳播,GECAM暱稱為“極目”,兩顆衛星“小極”和“小目”分布於地球兩側,形成兩“極”之勢,猶如二“目”,將對黑洞、中子星等極端天體的劇烈爆發現象進行觀測,快速下傳並發布觀測警報, 引導國內外科學家利用各類望遠鏡進行後隨觀測。
發射情況
2020年12月10日4時14分,中國在西昌衛星發射中心用長征十一號運載火箭,以“一箭雙星”方式將引力波暴高能電磁對應體全天監測器衛星送入預定軌道,發射獲得圓滿成功。
相關探測
台北時間2021年1月20日凌晨,引力波暴高能電磁對應體全天監測器(“懷柔一號”極目望遠鏡,簡稱GECAM)衛星團隊首次在國際伽馬暴協調網路(Gamma-ray Burst Coordinates Network,簡稱GCN)發布天體爆發事件GRB 210119A的觀測通告(GCN circular編號29331),標誌著GECAM衛星開始向國際天文界提供及時的觀測結果,為“多波段、多信使”天文時代爆發天體的聯合觀測研究貢獻力量。
2022年10月15日晚,中國科學院高能物理研究所(中科院高能所)發布訊息說,該所科學家當天通過“懷柔一號”引力波暴高能電磁對應體全天監測器(中文暱稱“極目”,英文縮寫GECAM)衛星發現一個跟神秘的快速射電暴(FRB)相關聯的X射線暴,並確認其來自銀河系內的磁星SGR J1935+2154。
中科院高能所介紹說,磁星是表面磁場強度為地球磁場強度百萬億倍以上的中子星,在活躍期間會產生劇烈的X射線爆發。本次觀測中,“懷柔一號”在軌實時發現一例明亮而短暫的X射線暴,準確識別其來自銀河系內的一顆編號為SGR J1935+2154的磁星,並通過北斗短報文快速下傳發布觀測警報。在“懷柔一號”探測到該X射線暴之後8秒,加拿大射電望遠鏡CHIME探測到來自這顆磁星的一例快速射電暴。這個時間差跟星際物質對射電信號的色散延遲一致,表明“懷柔一號”探測的X射線暴和CHIME探測的快速射電暴起源於該磁星的同一次爆發活動。
2022年10月15日,中科院高能物理研究所的科學家利用“懷柔一號”引力波暴高能電磁對應體全天監測器(GECAM,極目)發現一例與神秘快速射電暴相關聯的X射線暴,並確認其來自銀河系內的磁星SGR J1935+2154。初步觀測結果已發表於《天文學家電報》。
“懷柔一號”衛星首席科學家、高能所研究員熊少林告訴《中國科學報》,本次觀測中,“懷柔一號”在軌實時發現一例明亮而短暫的X射線暴,準確識別其來自銀河系內一顆編號為SGR J1935+2154的磁星。在“懷柔一號”探測到X射線暴之後8秒,加拿大射電望遠鏡CHIME探測到來自這顆磁星的一例快速射電暴。這個時間差與星際物質對射電信號的色散延遲一致,表明“懷柔一號”探測到的X射線暴和CHIME探測到的快速射電暴源於該磁星的同一次爆發活動。
在該發現之前,只有我國的“慧眼”衛星等於2020年4月28日探測到一例快速射電暴的X射線對應體,成為天文觀測的孤證。“懷柔一號”衛星此次發現的X射線暴和第一例快速射電暴X射線對應體一樣,都來自編號為SGR J1935+2154的磁星,進一步證明磁星爆發可以伴隨產生快速射電暴,是徹底破解快速射電暴起源之謎的重要一環。