生日快乐！费米伽马射线望远镜13年来5个高光时刻，你爱那个？

轨道上的费米伽玛射线空间望远镜的艺术概念图。(图片来源:美国国家航空航天局)

2008年8月4日，费米伽马射线空间望远镜开始了全面的科学运作，凭借高能光束扫描整个天空。过去的13年里，费米望远镜观测到了整个宇宙中一些最具能量和罕见的事件，从太阳上肆虐的耀斑到从我们的星系中喷发出的巨大等离子泡。以下是这台令人印象深刻的望远镜的五个高光时刻。

相关图片来自美国宇航局的费米太空望远镜

5)巨蟹星云

巨蟹星云的哈勃可见光图像与全天伽马射线图相衬，显示了星云的位置(准星处)。(图片来源:美国国家航空航天局)

公元1054年，早期的天文学家发现天空中出现了一颗新的明亮的恒星，他们既高兴又害怕。他们见证了一颗超新星，一颗大质量恒星的消亡。如今，在金牛座的同一块天空中，坐落着巨蟹星云，它曾经是一颗巨大的恒星，如今已经扭曲破败不堪。

望远镜的背景中可以看到巨蟹星云，但它并不是那么令人印象深刻——只是一个微弱的、模糊的斑块，隐约地像一只螃蟹(如果你眯起眼睛看的话)。

但伽马射线揭示了这个千年星云中大量的“高能刺激”。费米望远镜观测到了多个“超耀斑”，即短暂的强烈伽马射线爆发，来自这个星云。天文学家怀疑，脉冲星，即死亡恒星快速旋转的核心，使亚原子粒子产生超高能量，然后撞击周围的物体，产生伽马射线爆发。

4)最短的伽马射线爆发

事实上，费米望远镜已经成为观测伽马射线暴(grb)的首选科学仪器。短暂而强烈的伽马射线闪光来自天空各处，这表明它们中的大多数来自银河系之外。这包括2008年发生在Boötes星座方向的伽马射线暴GRB 081102B。GRB 081102B是有记录以来最短的伽马射线暴，只持续了十分之一秒。通常，宇宙级别的事件需要数百万年的时间才能结束，但这种极端的灾难在不到一眨眼的时间内就结束了。

3)全天地图

美国宇航局的费米伽玛射线太空望远镜观测到的整个天空的能量是可见光的数十亿到万亿倍。(图片来源:NASA/DOE/费米LAT协作)

费米望远镜拥有得天独厚的地位:因为它的轨道在地球上方，它可以轻松地反复扫描整个天空。这使得天文学家不仅能捕捉到一次性的高能事件，还能对来自我们周围的伽马射线的总体强度有所了解。

每隔几年更新一次的费米全天空图就是一个例子。这张全天地图显示，我们的星系是一个非常强的伽马射线发射器，当宇宙射线——微小的高能粒子——撞击到恒星之间的气体时产生了伽马射线。这张地图还揭示了银河系中产生伽马射线的恒星形成区域，以及银河系外的单个源。

2)费米气泡

这张NASA的图片显示了巨大的伽马射线费米泡高耸在银河系中。(图片来源:NASA戈达德)

费米望远镜发现了两个巨大的羽流从银河系核心的两端延伸出来。这些巨大的区域被称为费米泡泡，延伸了大约25000光年，几乎和星系本身的大小一样大。

天文学家仍然不确定是什么照亮了这些气泡，并导致它们释放出如此多的伽马射线辐射。在过去的几百万年里，银河系中心的超大质量黑洞可能经历了一个激烈的进食阶段。对其他星系的观察告诉我们，当黑洞吞噬时，一些物质会以又长又薄的等离子喷射流的形式逃逸出去。也许像这样的喷射使这些巨大的泡沫膨胀到今天。

1) 千禧星

2017年8月17日，“费米”的任务进行了9年多，自动观测程序注意到，距离地球1.44亿光年的NGC 4993星系方向出现了伽马射线爆发的迹象。在那之后的3秒内，又发生了另一件事:探测到引力波经过地球。引力波的来源来自天空中的同一个方向。

在几个小时的时间里，世界各地的天文学家将望远镜对准了这个小星系，记录了有史以来第一个已知的千禧星事件——两颗中子星的合并。伽玛射线和引力波的共同发现让我们得以对这一罕见的过程进行异常有力的观察，此前这一过程只是假设。

这些观察证实了许多事情:中子星确实会发生碰撞，当它们发生碰撞时，它们的亮度大约是普通新星的1000倍，它们释放出大量重元素，丰富了宇宙。伽玛射线和引力波虽然传播了1.44亿年，但到达地球的时间差仅为3秒，这也证明了引力的传播速度与光速相当，这也巩固了爱因斯坦广义相对论的另一个方面。

BY: Paul Sutter

FY: 龙城D哥

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