費米伽瑪射線空間望遠鏡

費米伽瑪射線空間望遠鏡發射於2008年，運行於近地低空軌道，隸屬於美國宇航局、美國能源部和法國、德國、義大利、日本及瑞典等國。費米伽瑪射線空間望遠鏡能夠探測到宇宙中最強大的射線。超大質量黑洞、中子星碰撞以及超新星爆炸都可能發出超強能量輻射。因此，費米伽瑪射線空間望遠鏡的主要任務就是研究黑洞和暗物質。

基本介紹

• 中文名：費米伽瑪射線空間望遠鏡
• 外文名：Fermi Gamma-raySpace Telescope
• 發射時間：2008年
• 隸屬於：美國宇航
• 任務：研究黑洞和暗物質等

簡介

費米伽瑪射線空間望遠鏡是台世界上最強大的望遠鏡之一。通過高能伽馬射線觀察宇宙，最初被稱作“伽馬射線廣域空間望遠鏡”(Gamma-ray Large Area Space Telescope)，但是當這台望遠鏡建成後開始正常運行時，人們又根據義大利科學家恩里科·費米的名字給它重新命名。

費米伽瑪射線太空望遠鏡（Fermi Gamma-ray Space Telescope，原名Gamma-ray Large Area Space Telescope, GLAST，大面積伽瑪射線太空望遠鏡）是在地球低軌道的伽馬射線天文學空間望遠鏡。此望遠鏡是用來進行大面積巡天以研究天文物理或宇宙論現象，如活躍星系核、脈衝星、其他高能輻射來源和暗物質。另外，該衛星搭載的伽瑪射線爆監視系統（Gamma-ray Burst Monitor, GBM）可用來研究伽瑪射線暴。

任務狀態

基本情況

GLAST在格林尼治標準時間2008年6月11日16:05由Delta II 7920-H火箭發射。本任務是由美國國家航空航天局、美國能源部、德國、法國、義大利、日本、瑞典政府機關聯合執行。NASA宣布2008年8月2日公開徵求GLAST一個可以“讓大眾注意與喚起對伽馬射線天文學和高能天文學重視”的新名字。

發射前

2008年3月4日望遠鏡到了Astrotech Corporation在泰特斯維爾的酬載處理中心。2008年6月4日，在先前的數次延誤後，發射時間最早確定在6月11日，最後的延遲是因為必須要重置飛行終端系統的電池。發射視窗延長到直到2008年8月7日每天 11:45 a.m. until 1:40 p.m. EDT (15:45-17:40 GMT)。

發射

GLAST在當地時間2008年6月11日16:05成功發射，75分鐘後衛星與火箭分離。該衛星在卡納維拉爾角空軍基地17號航天發射複合體的 B 發射台以Delta 7920H-10C發射。

2008年6月11日發射

到達軌道

GLAST在高度550千米（342英里）的近地軌道運行，軌道傾角28.5°。

程式修正

GLAST的電腦程式在2008年6月23日進行了小幅度修正。

LAT/GBM電腦操作

衛星的電腦同時操作大面積望遠鏡（LAT）和伽瑪射線爆監視系統（GBM），而大面積望遠鏡的大部分功能在2008年6月24日開啟。大面積望遠鏡的高電壓在2008年6月25日開啟，可以開始偵測太空中高能粒子，但當時仍有些小幅校正在進行。同日伽瑪射線爆監視系統的高電壓也開啟，但在尋找伽瑪射線爆前仍需一星期進行測試與校正。

巡天模式

GLAST已於2008年6月26日切換到巡天模式開始進行巡天，每三小時（每兩個軌道）可掃過整個天空一次。

套用

伽瑪暴是天空中某一方向的伽瑪射線強度在短時間內突然增強，隨後又迅速減弱的現象，持續時間在0.1-1000秒，人們對其本質了解得還不很清楚，但基本可以確定是發生在宇宙學尺度上的恆星級天體中的爆發過程。由於其隨機性和大氣層的影響，地面望遠鏡觀測伽瑪暴效果很有限。 費米望遠鏡在兩個月發射升空，目前已經獲得首批觀察數據，科學家據此繪製出了首幅伽馬射線源全天空圖。

費米空間望遠鏡攜帶兩台探測器，一台大視場望遠鏡（LAT）和爆發監測器（GBM）。LAT使用多組鎢和矽探測器，當伽馬射線撞擊到鎢上，就會產生光電效應，矽探測器記錄通過的電子或正電子，判斷方向，同時使用普朗克黑體輻射定律（Planck's law）計算伽馬射線的波長。NASA公布的全天圖僅僅是95個小時的觀測結果，相比較下過去的康普圖天文台需要數年的時間才能繪製一張類似的圖。這張圖顯示，和預計的一樣，在銀河系平面上有一條伽瑪射線亮帶。此外，還有四個亮點，其中三個是已知的脈衝星，第四個亮點是一個活動星系，距離我們有71億光年那么遠。

發射成果

以費米伽瑪射線空間望遠鏡運行來最初3個月觀測的Blazar為樣本,給出了74個（46個平譜射電類星體,28個BL Lac天體）伽瑪射線噪Blazar天體的射電（5 GHz）和伽瑪射線流量,計算了射電到伽瑪射線輻射的有效譜指數αRγ.研究了有效譜指數及射電光度與伽瑪射線光度的關係.結果表明：對於射電和伽瑪射線光度都有一個相同序列,即：FSRQs、RBLs、XBLs,RBLs似乎為FSRQs和RBLs的中間狀態.發現射電和伽瑪射線光度強線性相關,相關係數r=0.93,或然機率p〈0.000 1.表明伽瑪射線輻射和射電輻射有很好地關聯,伽瑪射線輻射應來自同步自康普頓輻射.我們還發現,在αRγ對νLγ圖中,能用直線log（νLγ）=46 erg·s-1較好地將FSRQs和BL Lacs分離.

重要發現

據美國《連線》雜誌網路版訊息，美國宇宙學家們聲稱，利用費米伽瑪射線空間望遠鏡，他們已經在銀河核心處發現關於暗物質粒子的最有說服力證據，並推測相撞而毀滅的暗物質粒子比質子重約8倍到9倍。