IT之家 12 月 25 日訊息，據中國科學院國家天文臺訊息，中科院空間新技術試驗衛星 SATech-01 的

首個正式發表的成果近日線上刊出

。利用衛星上搭載的 EP-WXT 探路者“龍蝦眼天文成像儀”萊婭的在軌測試首光，科學家成功獲得了一批天體的真實大視場 X 射線實測影象和能譜。

國家天文臺表示，這是國際上首次獲得並公開發布的大視場 X 射線聚焦成像觀測結果。

該成果標誌著我國率先掌握了 X 射線龍蝦眼聚焦成像技術

，併成功實現了在軌實驗驗證。首批結果以“首次龍蝦眼聚焦望遠鏡的大視場 X 射線在軌觀測”為題在國際著名期刊《天體物理學快報》上發表。

▲ 中科院空間新技術試驗衛星（SATech-01）和搭載的萊婭龍蝦眼望遠鏡，搭乘力箭 1 號火箭與 2022 年 7 月 27 日在酒泉成功發射 | 圖自中科院，下同

傳統的 X 射線聚焦望遠鏡觀測視場很小，一般在 1 度以下。40 多年前國際上提出了微孔龍蝦眼成像的概念，可以實現大視場的 X 射線聚焦成像。儘管光子接收面積遠小於傳統的望遠鏡，龍蝦眼望遠鏡具有大觀測視場的優勢，可以對一個大的天區範圍內天體的活動同時進行監測，是 X 射線時域天文學所追求的下一代裝置。但由於研製困難，這一目標長期未能實現。近二十年多來，國際上幾個著名空間科學機構及實驗室都在開展微孔龍蝦眼技術的研發。以中科院國家天文臺張臣和凌志興為帶頭人的團隊自 2011 年起開展了該技術的研發，透過自主創新，掌握了該技術的原理和應用，具有完全自主智慧財產權。在國家自然科學基金委和中科院天文聯合基金支援下，國家天文臺與北方夜視集團有限公司合作，突破關鍵技術，研製出指標國際領先的微孔龍蝦眼器件。在中科院空間科學先導專項的支援下，國家天文臺成功研製出龍蝦眼聚焦鏡，並由中科院上海技物所整合研製出完整的寬視場 X 射線望遠鏡，作為中科院愛因斯坦探針（EP）衛星 WXT 載荷的一個實驗模組。該裝置的關鍵器件，

包括龍蝦眼聚焦鏡和由大陣列 CMOS 感測器組成的焦面探測器，均為我國自主研發

。這也我國科學家創新性的 CMOS 應用於空間 X 射線天文探測，屬國際首次。

今年 7 月 27 日，該實驗模組（後命名為萊婭）搭載由中科院微小衛星創新研究院抓總研製的空間新技術試驗衛星（SATech-01）發射升空。作為 EP 衛星 WXT 探路者，萊婭的觀測視場可達 340 平方度（18。6 度 x18。6 度），

是國際上首個寬視場 X 射線聚焦成像望遠鏡

。其視場大小比國際上傳統的聚焦望遠鏡提高了至少 100 倍。

IT之家瞭解到，國家天文臺 EP 衛星科學中心利用萊婭的在軌開機測試觀測，首次獲得了一批天體的大視場 X 射線實測影象和能譜。結果顯示，單次（約 13 分鐘）的觀測就能夠同時探測到多個方向上的 X 射線源，包含了黑洞和中子星 X 射線雙星。同時，從資料中還能獲得這些天體 X 射線輻射強度隨時間變化的資訊，以及天體的 X 射線能譜。觀測結果與模擬結果高度一致。

▲ 圖 2： 萊婭對銀河系中心天區單次觀測獲得的 X 射線影象（左圖）和地面模擬影象（右圖），左右圖的觀測時長同為 798s，能段為 0。5-4 keV，視場 18。6 度 x18。6 度。（左圖中標記為 4U 1826-24 的源是捕捉到的一個變亮的中子星 X 射線雙星）

在軌測試完成後，

萊婭迄今已開展了三個多月的在軌定標實驗和部分科學觀測

，並開始取得初步科學成果。例如，萊婭發現了一例恆星的超級 X 射線耀發，並引導了 NASA 的 SWIFT 和 NICER 空間望遠鏡進行了跟蹤觀測；探測到迄今最亮的伽馬射線暴的餘輝輻射；完成了 1/2 全天 X 射線天圖的測繪。未來萊婭將開展常規科學觀測，預計每半年可獲取一次完整的全天 X 射線天圖，發現新的 X 射線暫現天體和爆發天體，並將開展引力波 X 射線對應體的搜尋。