近日，中國科學院主導的國際合作空間科學衛星“天關”（Einstein Probe，簡稱EP）取得新成果，成功捕捉到編號為EP240414a的一個轉瞬即逝的宇宙X射線信號，為揭示恒星死亡過程提供了全新視角。研究成果6月26日發表在國際科學期刊《自然·天文》。

EP240414a源自約40億光年外的一個大質量恒星的塌縮式終結，巨大的能量釋放產生的瞬時輻射爆發僅持續約150秒，卻蘊含了恒星核心塌縮與能量釋放的重要信息。

據介紹，這次大質量恒星塌縮，并沒有產生以往天文學家通常所觀測到的、更高能的伽馬射線暴，而是發出了頻率低得多的軟X射線輻射。因此，只有在軟X射線波段同時具有大視場和高靈敏度的天關衛星能夠獨家捕獲EP240414a。

EP240414a藝術想象圖。（中國科學院國家天文臺供圖）

“這類快速X射線暫現天體猶如宇宙中轉瞬即逝的煙火，其短暫的存在時間（通常僅持續數百秒）使得探測和研究工作極具挑戰性。”論文第一通訊作者、北京師范大學高鶴教授表示，“這就像發現了一類‘溫和版伽馬射線暴’，它們可能比我們想象得更普遍，過去由于缺乏大視場X射線監測設備，這類事件長期未被系統觀測到。”

“這項研究開啟了通過寬場X射線巡天發現超新星的全新時代，天關的觀測將為超新星高能輻射以及大質量恒星演化研究提供全新的機遇。”論文共同通訊作者、清華大學王曉鋒教授表示，“這些研究工作離不開來自國際團隊的合作”。

作為中國首個寬場X射線巡天衛星，天關衛星于2024年1月9日在西昌衛星發射中心升空，主要任務是監測和發現宇宙中的暫現天體。此次成果得益于天關衛星革命性的微孔龍蝦眼X射線聚焦成像技術，使衛星在具有更大觀測視野的同時，也具有高出國際上同類設備1到2個數量級的探測靈敏度和定位精度。正是這種看得更遠、更暗弱的大視場監視能力，使得天關可以捕捉到這類轉瞬即逝的暗弱宇宙X射線信號。

“EP240414a這一成果展現了天關衛星發現新天體和現象的能力，預期天關將獲得更多關于極端宇宙的新發現。”EP首席科學家、論文共同通訊作者、中國科學院國家天文臺研究員袁為民說。（記者胡喆）

新華社