“慧眼”的太空探索旅程

在茫茫宇宙的“中國方陣”里，與“天宮”系列空間實驗室相比，“慧眼”雖是新人，卻引起了全世界的持續關注。“慧眼”的獨特技術優勢在于，它既可以實現寬波段、大視場X射線巡天，又能夠研究黑洞、中子星等高能天體的短時標光變和寬波段能譜：同時還具有高靈敏度的伽馬射線暴全天監測能力。

早在2005年8月和2007年3月，高能X射線望遠鏡就被列入國家《“十一五”空間科學發展規劃》和《航天發展“十一五”規劃》。在經歷了長期的設計規劃和反復論證后，2011年終于正式進入工程研制階段。突破一系列技術難關后，2017年6月15日最終發射成功，經過5個多月的在軌測試，于2018年1月30日順利交付，開始了它的科學觀測新里程。

2017年6月15日在酒泉成功發射的硬×射線調制望遠鏡“慧眼”。

“慧眼”項目總指揮潘騰說，衛星進入太空后，望遠鏡就會進入一刻不停、持續不間斷的巡天模式。也就是說，在預期4年的壽命中，它每天都要24小時分秒必爭地工作，緊盯著宇宙空間，開展對四大科學目標的長期研究：一是通過對銀道面、銀心和核球的大天區掃描巡天和監測，發現新的高能變源和已知高能天體的新活動：二是通過對河內黑洞和中子星進行長期高頻次監測，理解黑洞和中子星系統的活動和演化機制：三是通過對高流強河內黑洞和中子星進行高統計量觀測，理解吸積黑洞和中子星系統的基本性質，分析致密天體強引力場和強磁場環境下的物理規律；四是利用其擴展到200千電子伏至3兆電子伏能段的探測能力，獲得新的伽馬射線暴及其他爆發現象的能譜和時變觀測數據，理解高能劇烈爆發天體的基本屬性，研究宇宙深處大質量恒星的死亡以及中子星并合等過程中黑洞的形成。

除了既定的長期科學目標，“慧眼”望遠鏡也十分注重學術合作，在條件允許的情況下盡可能實現資源共享。根據首席科學家張雙南研究員提供的信息，截至2018年2月，“慧眼”團隊已收到國內16家科研院所及高校的90份觀測提案，假如全部實現，需要整整7年時間。

“慧眼”開始運行不久，就趕上了科學界的重大事件——那就是人類首次探測到引力波。2017年8月17日，美國國家科學基金會宣布，激光干涉引力波天文臺（LIGO）和室女座引力波天文臺（Virgo）于2017年8月17日首次發現雙中子星并合引力波事件。“慧眼”團隊第一時間啟動了后續觀測及快速數據處理工作流程。在團隊的共同努力下.“慧眼”的監測結果于次日3時30分左右在GCN（The Gamma-rayCoordinates Network，伽馬射線暴協調網絡）上發出，這是GCN上關于該事件的最早報道之一。引力波事件發生時，全球僅有4臺×射線和伽馬射線望遠鏡成功檢測到爆發天區，中國的“慧眼”望遠鏡為其中之一，且在0.2兆電子伏至5兆電子伏能區的探測面積最大、時間分辨率最好。雖然這些望遠鏡在兆電子伏能區均沒有探測到高能輻射，但“慧眼”憑借強大的探測性能，對該引力波事件在兆電子伏能區的輻射性質給出了嚴格的上限。