中歐合作科學(xué)衛(wèi)星“天關(guān)”（又稱“愛因斯坦探針”，EP）最近取得了一項(xiàng)重要天文發(fā)現(xiàn)。其搭載的寬視場(chǎng)X射線望遠(yuǎn)鏡（WXT，“萬星瞳”）在銀河系鄰近的小麥哲倫云星系內(nèi)，捕捉到來自一對(duì)罕見天體的短暫且高能量的X射線輻射事件，并利用后隨X射線望遠(yuǎn)鏡（FXT，“風(fēng)行天”）進(jìn)行定向觀測(cè)，獲取到該輻射源爆發(fā)期間更為詳細(xì)的X射線信息。

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)通報(bào)稱，“天關(guān)”衛(wèi)星這一發(fā)現(xiàn)為探索大質(zhì)量恒星的相互作用與演化開辟了新途徑，印證了該衛(wèi)星在捕捉宇宙中轉(zhuǎn)瞬即逝的新型X射線源方面具有獨(dú)特能力。相關(guān)研究成果作為歐洲空間局首篇基于“天關(guān)”衛(wèi)星數(shù)據(jù)主導(dǎo)的論文，在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《天體物理雜志快報(bào)》上發(fā)表。

這對(duì)奇特的天體組合包含一顆質(zhì)量超過太陽(yáng)10倍的熾熱大恒星和一顆質(zhì)量與太陽(yáng)相當(dāng)?shù)闹旅馨装?。目前科學(xué)界僅發(fā)現(xiàn)少數(shù)此類系統(tǒng)，而此次是科學(xué)家首次能夠全程追蹤這種奇特雙星系統(tǒng)從X射線突然爆發(fā)到逐漸消退的全過程?！叭f星瞳”探測(cè)到該奇特天體的X射線輻射后，科學(xué)家隨即調(diào)用了“天關(guān)”的“風(fēng)行天”進(jìn)行定向觀測(cè)?！叭f星瞳”的發(fā)現(xiàn)同時(shí)觸發(fā)美國(guó)兩臺(tái)相關(guān)X射線望遠(yuǎn)鏡對(duì)該天體進(jìn)行觀測(cè)；歐空局的XMM-牛頓望遠(yuǎn)鏡也在觸發(fā)信號(hào)18天后實(shí)施后續(xù)觀測(cè)。

西班牙空間科學(xué)研究所博士后歷西奧·馬里諾表示，他們?cè)诒O(jiān)測(cè)X射線暫現(xiàn)源時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)了小麥哲倫云中的這個(gè)新的X射線亮點(diǎn)，只有“天關(guān)”衛(wèi)星能夠捕捉到。最初，科學(xué)家們認(rèn)為EP J0052可能是一個(gè)常見的X射線雙星系統(tǒng)，由一顆中子星吞噬其大質(zhì)量恒星伴星的物質(zhì)組成。然而，進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析揭示出一個(gè)不同的真相。通過分析不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的X射線變化以及爆發(fā)物質(zhì)中存在的氮、氧和氖等元素，科學(xué)家們最終確認(rèn)了這對(duì)罕見天體的真實(shí)身份。

這兩顆恒星緊密地相互環(huán)繞運(yùn)行，白矮星憑借其強(qiáng)大的引力場(chǎng)從其伴星那里不斷拉扯物質(zhì)。隨著越來越多的物質(zhì)（主要是氫）不斷落在白矮星這個(gè)緊湊的天體上，其強(qiáng)大的引力將這些物質(zhì)不斷壓縮，直至引發(fā)一場(chǎng)失控的核爆炸。這一過程產(chǎn)生一道極為明亮的閃光，其波長(zhǎng)范圍涵蓋了從可見光到紫外線以及X射線的廣泛區(qū)域。

不過，“天關(guān)”衛(wèi)星最新這一發(fā)現(xiàn)也令人費(fèi)解：Be型大質(zhì)量恒星通常會(huì)迅速耗盡其核燃料儲(chǔ)備，其生命歷程短暫而激烈，大約僅持續(xù)2000萬年。而它的伴星通常是類似太陽(yáng)的恒星的坍縮遺跡，如果單獨(dú)存在，其壽命可達(dá)數(shù)十億年?？茖W(xué)家們?yōu)榇伺μ剿饕詫で笠粋€(gè)合理的解釋。他們認(rèn)為，這對(duì)雙星最初是一對(duì)匹配度較高的雙星系統(tǒng)，由兩顆質(zhì)量較大的恒星組成，其質(zhì)量分別約為太陽(yáng)的6倍和8倍。質(zhì)量更大的恒星更早耗盡了其核燃料并開始膨脹，向其伴星拋射物質(zhì)。最終，伴星的質(zhì)量增長(zhǎng)至太陽(yáng)的12倍，而另一顆恒星的核心則坍縮為一顆質(zhì)量略超太陽(yáng)的白矮星。如今，白矮星開始從Be星的外層吸取并吞噬物質(zhì)。

歐空局的研究員兼X射線天文學(xué)家阿什利·克瑞姆斯評(píng)論道，這項(xiàng)研究揭示了恒星演化中一個(gè)極為罕見的階段，這是兩顆恒星之間復(fù)雜物質(zhì)交換的結(jié)果。觀察到一對(duì)相互作用的大質(zhì)量恒星能夠產(chǎn)生如此引人入勝的結(jié)果，令人著迷。歐空局的XMM-牛頓任務(wù)在“天關(guān)”首次觀測(cè)到EP J0052的18天后對(duì)該方向進(jìn)行后續(xù)觀測(cè)，但未能再次探測(cè)到信號(hào)，表明此次耀發(fā)的持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短。

“天關(guān)”衛(wèi)星由中國(guó)科學(xué)院主導(dǎo)，歐空局、德國(guó)馬普地外物理研究所和法國(guó)航天局以國(guó)際合作形式參與衛(wèi)星研制。此外，“天關(guān)”衛(wèi)星在數(shù)據(jù)共享和科學(xué)管理上組建了一支300多人的國(guó)際聯(lián)合科學(xué)團(tuán)隊(duì)，成員來自10多個(gè)國(guó)家的300余位科學(xué)家，為“天關(guān)”的科學(xué)成果產(chǎn)出提供強(qiáng)大和廣泛的國(guó)際力量。

近年來，中國(guó)在空間科學(xué)領(lǐng)域取得顯著進(jìn)展，但在國(guó)際合作方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)。在這樣的國(guó)際背景下，“天關(guān)”衛(wèi)星的成功國(guó)際合作顯得尤為不易和珍貴?！疤礻P(guān)”衛(wèi)星首席科學(xué)家袁為民研究員表示，EP J0052新天體的成功探測(cè)也是“天關(guān)”衛(wèi)星成功國(guó)際合作的體現(xiàn)。歐空局“天關(guān)”衛(wèi)星項(xiàng)目科學(xué)家埃里克·庫(kù)爾克斯指出，這一發(fā)現(xiàn)充分展示出“天關(guān)”衛(wèi)星變革性的探測(cè)能力。