雙中子星並合過程示意圖。圖片來源：NASA官網

我國第2台南極巡天望遠鏡 AST3-2，在8月18日觀測窗口期內觀測到引力波光學信號(紅色方框內)。

慧眼望遠鏡示意圖。

　　美國時間16日10時(北京時間16日22時)，美國國家自然科學基金會召開媒體見麵會
，邀請美國激光幹涉引力波天文台(LIGO)
、歐洲處女座(Virgo)引力波探測器以及世界各地70多家天文台的科學家代表，共同宣布人類首次探測到來自雙中子星並合的新型引力波，並“看到”這次並合事件發出的電磁信號。

　　探測到中子星並合的引力波信號及光學對應物，早在8月份就已經傳言四起。這次發布會確認，美國東部時間8月17日8時41分
，LIGO捕捉到這一引力波信號GW170817，由距離地球1.3億光年的長蛇座NGC4993星係內兩個中子星並合產生。隨後，美國國家航空航天局(NASA)的費米伽馬射線望遠鏡在發現引力波信號的NGC4993星係內，探測到一個持續時間大約2秒的短伽馬暴(編號為GRB170817A)。隨後包括歐洲南方天文台(ESO)甚大望遠鏡、哈勃太空望遠鏡、錢德拉X射線天文台以及阿塔卡瑪大型毫米/亞毫米波陣列等全球數十家天文台兩天內對準NGC4993星係，共同觀測到了這次雙中子星並合事件。

　　LIGO團組的科學家們最近剛因在引力波研究方麵的成就獲得了2017年諾貝爾物理學獎。2015年9月14日，LIGO研究團隊首次探測到引力波，並在2016年2月份對外發布了相關結果。自那以後，研究人員又陸續確認了三次引力波事件，最近的一次信號首次由LIGO以及Virgo共gong同tong探tan測ce。這zhe四si次ci引yin力li波bo信xin號hao都dou是shi源yuan自zi宇yu宙zhou深shen處chu兩liang個ge黑hei洞dong並bing合he產chan生sheng，不bu會hui發fa射she電dian磁ci波bo，而er天tian文wen學xue家jia們men一yi直zhi在zai期qi待dai另ling一yi種zhong形xing式shi的de引yin力li波bo事shi件jian——雙中子星並合，因為這種並合產生的引力波會伴隨電磁波等發光信號，從而可以被傳統望遠鏡直接探測到。所以每次LIGO發現引力波信號，許多天文學家會利用望遠鏡跟進觀測，希望成為發現電磁波小亮點的“第一個吃螃蟹者”。

　　根據現有理論
，黑洞或中子星與中子星並合後，至少會產生引力波、千新星、千新星射電輻射、短(duan)伽(jia)馬(ma)暴(bao)和(he)短(duan)伽(jia)馬(ma)暴(bao)餘(yu)輝(hui)這(zhe)五(wu)類(lei)信(xin)號(hao)，其(qi)中(zhong)千(qian)新(xin)星(xing)是(shi)並(bing)合(he)後(hou)產(chan)生(sheng)的(de)金(jin)銀(yin)等(deng)放(fang)射(she)性(xing)物(wu)質(zhi)形(xing)成(cheng)
，其(qi)在(zai)衰(shuai)變(bian)中(zhong)會(hui)釋(shi)放(fang)大(da)量(liang)高(gao)能(neng)射(she)電(dian)輻(fu)射(she)
，而(er)短(duan)伽(jia)馬(ma)暴(bao)以(yi)及(ji)包(bao)括(kuo)X射線、射電等多波段輻射在內的短伽馬暴餘輝，則是由另一部分物質在黑洞周圍形成的“黑洞—吸積盤”係統
，與星際物質相互作用形成。

　　中國南極巡天望遠鏡探測到引力波首例光學信號

　　中國科學院南京紫金山天文台10月16日22時發布重大消息稱：中國南極巡天望遠鏡追蹤探測到引力波事件的首例光學信號，並證實雙中子星並合事件是宇宙中大部分超重元素(金
、銀)的起源地。

　　自北京時間2017年8月18日21時10分起(即距離引力波事件發生24小時後)
，中國南極巡天望遠鏡AST3合作團隊利用正在中國南極昆侖站運行的第2台望遠鏡AST3-2對GW170817開展了有效的觀測，此次觀測持續到8月28日，期間獲得了大量的重要數據，並探測到此次引力波事件的光學信號。這些數據揭示了此次雙中子星並合拋射出約1%太陽質量(超過3000個地球質量)的物質，這些物質以0.3beideguangsubeipaodaoxingjikongjian

，paosheguochengzhongbufenwuzhihehecheng，xingchengbitiehaizhongdeyuansu。yinci
，zheciyinlibodefaxian，zhengshileshuangzhongzixingbingheshijianshiyuzhouzhongdabufenchaozhongyuansu(金、銀)的起源地。而過去，我們僅知道宇宙大爆炸產生了氫、氦(hai)等(deng)元(yuan)素(su)，大(da)質(zhi)量(liang)恒(heng)星(xing)爆(bao)發(fa)產(chan)生(sheng)鐵(tie)等(deng)元(yuan)素(su)，而(er)對(dui)其(qi)他(ta)重(zhong)鐵(tie)元(yuan)素(su)究(jiu)竟(jing)是(shi)怎(zen)麼(me)來(lai)的(de)則(ze)一(yi)無(wu)所(suo)知(zhi)，這(zhe)也(ye)就(jiu)意(yi)味(wei)著(zhe)我(wo)們(men)人(ren)類(lei)在(zai)探(tan)測(ce)未(wei)知(zhi)世(shi)界(jie)的(de)路(lu)上(shang)更(geng)近(jin)了(le)一(yi)步(bu)。

　　中國科學院紫金山天文台研究員吳雪峰表示，AST3-2在(zai)南(nan)極(ji)地(di)區(qu)觀(guan)測(ce)雙(shuang)中(zhong)子(zi)星(xing)並(bing)合(he)產(chan)生(sheng)的(de)引(yin)力(li)波(bo)事(shi)件(jian)有(you)極(ji)大(da)的(de)便(bian)利(li)，不(bu)僅(jin)地(di)麵(mian)幹(gan)擾(rao)較(jiao)小(xiao)，且(qie)連(lian)續(xu)觀(guan)測(ce)時(shi)間(jian)更(geng)長(chang)。而(er)在(zai)南(nan)極(ji)地(di)區(qu)的(de)所(suo)有(you)天(tian)文(wen)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)中(zhong)，僅(jin)有(you)我(wo)國(guo)AST3-2觀測到引力波事件的光學信號，其他均未觀測到。

　　AST3-2是我國在昆侖站安裝的第二台南極巡天望遠鏡。其有效通光口徑50厘米，是南極現有最大的光學望遠鏡，並且完全實現了極端環境下的無人值守全自動觀測。目前，AST3-2主要進行超新星巡天
、係外行星搜尋、引力波光學對應體探測等天文研究。

　　中國慧眼望遠鏡參與監測引力波電磁對應體

　　我國第一顆空間X射線天文衛星——慧眼HXMT望遠鏡
，在雙中子星並合產生引力波事件發生時成功監測了引力波源所在的天區。對其伽馬射線電磁對應體(簡稱引力波閃)在高能區(MeV，百萬電子伏特)的輻射性質給出了嚴格的限製，為全麵理解該引力波事件和引力波閃的物理機製作出了重要貢獻。

　　因yin為wei該gai引yin力li波bo事shi件jian具ju有you極ji為wei重zhong要yao的de意yi義yi
，天tian文wen學xue家jia使shi用yong了le大da量liang的de地di麵mian和he空kong間jian望wang遠yuan鏡jing進jin行xing觀guan測ce，形xing成cheng了le一yi場chang天tian文wen學xue曆li史shi上shang極ji為wei罕han見jian的de全quan球qiu規gui模mo的de聯lian合he觀guan測ce。然ran而er，引yin力li波bo事shi件jian發fa生sheng時shi僅jin有you4台X射線和伽馬射線望遠鏡成功監測到爆發天區，慧眼望遠鏡便是其中之一。

　　在這些望遠鏡中，慧眼在0.2—5MeV能區的探測接收麵積最大、時間分辨率最好，因此對引力波閃(即編號為GRB170817A的伽馬射線暴)的MeV能區的伽馬射線輻射的探測能力最強。雖然此前人們普遍預計像本次事件這樣近距離(40Mpc
，約1.3億光年)的雙中子星並合產生的引力波閃將極為明亮，但本次引力波事件產生的引力波閃出乎意料地暗弱，特別是在MeV能區的輻射十分微弱
，導致沒有望遠鏡(包括慧眼在內)在這個能區探測到引力波閃。慧眼望遠鏡憑借強大的探測性能
，對該引力波閃在MeV能區的輻射性質給出了嚴格的上限。

　　值得注意的是，慧眼望遠鏡本來的設計目標是探測黑洞和中子星等銀河係內的X射she線xian天tian體ti

，研yan究jiu極ji端duan引yin力li場chang條tiao件jian下xia的de物wu理li規gui律lv。項xiang目mu組zu通tong過guo對dui慧hui眼yan望wang遠yuan鏡jing輔fu助zhu探tan測ce器qi的de創chuang新xin性xing使shi用yong，獲huo得de了le額e外wai的de探tan測ce伽jia馬ma暴bao及ji引yin力li波bo電dian磁ci對dui應ying體ti的de能neng力li
，使shi其qi成cheng為wei國guo際ji上shang正zheng在zai運yun行xing的de最zui重zhong要yao的de伽jia馬ma射she線xian暴bao監jian測ce設she備bei之zhi一yi
，大da大da擴kuo展zhan了le望wang遠yuan鏡jing的de科ke學xue產chan出chu。