全球最灵敏，我国的引力波暴高能电磁对应体天文预警卫星能干啥？

比来，我国当作功发射了最新研发的天文学预保镳星——引力波暴高能电磁对应体全天监测器卫星（英文全称Gravitational wave high-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor，英文简称：GECAM，昵称为“极目”，中文名：怀柔一号）。名字这么长，一看就知道不简单，事实上也确实是不简单！且听我慢慢道来。

跟引力波有关？

看名字就知道这颗卫星跟引力波有关，事实也确实有关，甚至它也跟今朝地面的引力波探测器如美国的LIGO（激光干与引力波天文台）和欧洲的Virgo（室女座）引力波探测器都具有两个探测臂一样，“极目”卫星也拥有两颗卫星。但需要申明的是，极目卫星并不克不及直接探测引力波，而是探测与引力波事务几乎同时发生的高能电磁波旌旗灯号。天然它的两颗卫星也并非为了探测到两个垂直偏向的时空涟漪，而是为了实现全天候不雅测的需要。

火眼金睛——极目卫星

既然不是用来探测引力波的，那它们事实能干啥？这其实是一对高能射线探测卫星，其设计的探测频率为8KeV-2MeV能段的电磁波，对应为从X射线到伽马射线的频段，也就是说，只如果这个频段内的电磁波辐射，它们都能探测到。

能发生这个频率规模电磁辐射的并不仅限于引力波的光学对应体，也就是说并不限于能发生引力波的天体。能发生高能的X射线和伽马射线的天文事务良多，好比超新星爆发、黑洞喷流、磁星爆发、太阳耀斑、当然少不了引力波事务中的中子星并合，甚至地球也能发生由闪电激发的地球伽马闪。是以，固然这对卫星被定名为引力波暴高能电磁对应体全天监测器卫星，但其实它们一起头就被付与了更多的任务，其探测对象包罗：引力波高能电磁对应体、快速射电暴高能辐射、磁星爆发、太阳耀斑、地球伽马闪等。极目将是将来数年内探测这些高能电磁想象最活络的人类探测器！

见鬼，跟引力波有什么关系？

您可能要说，既然极目卫星能进行如斯多种类的高能天文现象不雅测，为何偏偏要以“引力波暴高能电磁对应体”作为重点定名？还把名字拉得那么长……

说来话长，我们要从一次天文学事务说起，在好久好久以前……嗯？…啊…在三年多以前，即2017年8月17日，费米伽玛射线空间千里镜监测到一次伽马射线短暴，持续时候大约2秒，这一事务被编号为GRB170817A。（编号中GRB=Gamma-Ray Burst，即伽马射线暴）

在此后6分钟摆布，LIGO的电脑数据阐发系统检测出一次持续约100秒的引力波事务，在大约40分钟后，LIGO和Virgo颁布发表发现双中子星并合引力波事务，并按照引力波旌旗灯号达到三个探测器（LIGO两个+Virgo一个）的时候差给出了引力波源的大致方位。因为此次引力波事务Virgo也探测到了，使其定位精度大大高于此前的引力波事务。也就是说引力波源地点的天区规模大大缩小了。此次引力波事务被编号为GW170817。（GW=Gravitational wave，即引力波）

因为引力波与伽马射线短爆被探测到的时候仅相差1.7秒，（引力波先到，先被确认的伽马射线后到）科学家由此判定为统一个天文事务。在获得了LIGO与Virgo给出的大致方位后，全球分歧处所、分歧波段的地面千里镜和空间千里镜都同时指标的目的该天区进行搜寻。

但因为LIGO和Virgo给出的天区对于如斯遥远和暗弱的天体来说，依然过于宽泛，其波源的天区面积约为满月面积的150倍，大约60平方度。是以直到引力波达到地球近11小时后，才被美国拉斯坎帕纳斯天文台的1米口径近红外线波段的斯沃普千里镜找到其光学对应体——位于长蛇座的椭圆星系NGC 4993，距离地球39.5百万秒差距，约为1.3亿光年。

但这11小时搜寻过程让全球的天文学家错过了双中子星并合后最初阶段光学旌旗灯号的贵重不雅测时候……由此，极目卫星应运而生。

多信使天文学的利器，多波段不雅测的尖兵

GW170817双中子星并合引力波事务的全球天文台结合不雅测开启了一个天文不雅测的新时代——多信使天文学时代！天文学家经由过程引力波、中微子、多波段电磁波实现统一旌旗灯号源分歧信息源从结合不雅测，能获取尽可能多的不雅测数据。但前面提到的一个绵亘在天文学家面前的坚苦——旌旗灯号源搜寻。这是多波段电磁波结合不雅测的根本，因为电磁旌旗灯号都需要聚焦，是以您要不雅测得首先知道旌旗灯号源的精确方位，把天线或大口径千里镜聚焦到那个方位，而今朝的引力波和伽马射线卫星都做不到。

所以此刻大师应该已经猜到了，我们的极目卫星就是要解决这个问题的！LIGO的定位精度为几百平方度，LIGO+Virgo的定位精度为几百平方度，而极目（GECAM）的定位精度为几平方度，定位精度提高了一个数目级。