费米伽玛射线空间望远镜

2008年发射的望远镜

费米伽玛射线空间望远镜发射于2008年，运行于近地低空轨道，隶属于美国宇航局、美国能源部和法国、德国、意大利、日本及瑞典等国。费米伽玛射线空间望远镜能够探测到宇宙中最强大的射线。超大质量黑洞、中子星碰撞以及超新星爆炸都可能发出超强能量辐射。因此，费米伽玛射线空间望远镜的主要任务就是研究黑洞和暗物质。

简介

费米伽玛射线空间望远镜是台世界上最强大的望远镜之一。通过高能伽马射线观察宇宙，最初被称作“伽马射线广域空间望远镜”(Gamma-ray Large Area Space Telescope)，但是当这台望远镜建成后开始正常运行时，人们又根据意大利科学家恩里科·费米的名字给它重新命名。

费米伽玛射线太空望远镜（Fermi Gamma-ray Space Telescope，原名Gamma-ray Large Area Space Telescope, GLAST，大面积伽玛射线太空望远镜）是在地球低轨道的伽马射线天文学空间望远镜。此望远镜是用来进行大面积巡天以研究天文物理或宇宙论现象，如活跃星系核、脉冲星、其他高能辐射来源和暗物质。另外，该卫星搭载的伽玛射线爆监视系统（Gamma-ray Burst Monitor, GBM）可用来研究伽玛射线暴。

任务状态

基本情况

GLAST在格林尼治标准时间2008年6月11日16:05由Delta II 7920-H火箭发射。本任务是由美国国家航空航天局、美国能源部、德国、法国、意大利、日本、瑞典政府机关联合执行。NASA宣布2008年8月2日公开征求GLAST一个可以“让大众注意与唤起对伽马射线天文学和高能天文学重视”的新名字。

发射前

2008年3月4日望远镜到了Astrotech Corporation在泰特斯维尔的酬载处理中心。2008年6月4日，在先前的数次延误后，发射时间最早确定在6月11日，最后的延迟是因为必须要重置飞行终端系统的电池。发射窗口延长到直到2008年8月7日每天 11:45 a.m. until 1:40 p.m. EDT (15:45-17:40 GMT)。

发射

GLAST在当地时间2008年6月11日16:05成功发射，75分钟后卫星与火箭分离。该卫星在卡纳维拉尔角空军基地17号航天发射复合体的 B 发射台以Delta 7920H-10C发射。

到达轨道

GLAST在高度550千米（342英里）的近地轨道运行，轨道倾角28.5°。

程式修正

GLAST的电脑程式在2008年6月23日进行了小幅度修正。

LAT/GBM电脑操作

卫星的电脑同时操作大面积望远镜（LAT）和伽玛射线爆监视系统（GBM），而大面积望远镜的大部分功能在2008年6月24日开启。大面积望远镜的高电压在2008年6月25日开启，可以开始侦测太空中高能粒子，但当时仍有些小幅校正在进行。同日伽玛射线爆监视系统的高电压也开启，但在寻找伽玛射线爆前仍需一星期进行测试与校正。

巡天模式

GLAST已于2008年6月26日切换到巡天模式开始进行巡天，每三小时（每两个轨道）可扫过整个天空一次。

应用

伽玛暴是天空中某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强，随后又迅速减弱的现象，持续时间在0.1-1000秒，人们对其本质了解得还不很清楚，但基本可以确定是发生在宇宙学尺度上的恒星级天体中的爆发过程。由于其随机性和大气层的影响，地面望远镜观测伽玛暴效果很有限。费米望远镜在两个月发射升空，目前已经获得首批观察数据，科学家据此绘制出了首幅伽马射线源全天空图。

费米空间望远镜携带两台探测器，一台大视场望远镜（LAT）和爆发监测器（GBM）。LAT使用多组钨和硅探测器，当伽马射线撞击到钨上，就会产生光电效应，硅探测器记录通过的电子或正电子，判断方向，同时使用普朗克黑体辐射定律（Planck's law）计算伽马射线的波长。NASA公布的全天图仅仅是95个小时的观测结果，相比较下过去的康普图天文台需要数年的时间才能绘制一张类似的图。这张图显示，和预计的一样，在银河系平面上有一条伽玛射线亮带。此外，还有四个亮点，其中三个是已知的脉冲星，第四个亮点是一个活动星系，距离我们有71亿光年那么远。

发射成果

以费米伽玛射线空间望远镜运行来最初3个月观测的Blazar为样本,给出了74个（46个平谱射电类星体,28个BL Lac天体）伽玛射线噪Blazar天体的射电（5 GHz）和伽玛射线流量,计算了射电到伽玛射线辐射的有效谱指数αRγ.研究了有效谱指数及射电光度与伽玛射线光度的关系.结果表明：对于射电和伽玛射线光度都有一个相同序列,即：FSRQs、RBLs、XBLs,RBLs似乎为FSRQs和RBLs的中间状态.发现射电和伽玛射线光度强线性相关,相关系数r=0.93,或然概率p〈0.000 1.表明伽玛射线辐射和射电辐射有很好地关联,伽玛射线辐射应来自同步自康普顿辐射.我们还发现,αRγ对νLγ图,能用直线log（νLγ）=46 erg·s-1较好地将FSRQs和BL Lacs分离.

重要发现

据美国《连线》杂志网络版消息，美国宇宙学家们声称，利用费米伽玛射线空间望远镜，他们已经在银河核心处发现关于暗物质粒子的最有说服力证据，并推测相撞而毁灭的暗物质粒子比质子重约8倍到9倍。

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