2022年10月9日21點17分(北京時間)，慧眼衛(wèi)星(Insight-HXMT)和高能爆發(fā)探索者(HEBS)聯(lián)合觀測到迄今最亮的伽馬射線暴(編號GRB 221009A)，創(chuàng)造了我國空間天文望遠鏡的歷史記錄。本次兩個設(shè)備聯(lián)合觀測，不僅探測到該伽馬暴從軟X射線到軟伽馬射線的寬能段輻射，而且覆蓋了從爆發(fā)到余輝的長時間段，為深入研究該伽馬暴提供了獨特的觀測數(shù)據(jù)。

伽馬射線暴是宇宙中最劇烈的天體爆發(fā)現(xiàn)象，首次發(fā)現(xiàn)于1960年代。伽馬射線暴短至幾毫秒，長達數(shù)小時，釋放的能量超過太陽在其一生輻射能量的總和。持續(xù)時間較長的伽馬暴產(chǎn)生于比太陽大幾十倍的恒星星體坍縮爆炸，而持續(xù)時間較短的伽馬暴則產(chǎn)生于兩個致密天體(比如黑洞或中子星)合并爆炸，后者還可能伴隨發(fā)射引力波。半個多世紀(jì)以來，人類已經(jīng)探測到數(shù)千個伽馬暴。慧眼衛(wèi)星和高能爆發(fā)探索者觀測的這個伽馬暴將亮度記錄提高了10倍。

由于該伽馬暴的亮度極高，大量伽馬射線光子可穿透衛(wèi)星結(jié)構(gòu)被探測器接收，慧眼衛(wèi)星的高能X射線望遠鏡、中能X射線望遠鏡和低能X射線望遠鏡均探測到信號。這是首次慧眼衛(wèi)星的三臺望遠鏡同時對伽馬暴爆發(fā)階段進行觀測。此外，伽馬暴發(fā)生前后，慧眼衛(wèi)星正在掃描觀測這個伽馬暴所在的天區(qū)，從而對該伽馬暴的余輝進行了監(jiān)測，提供了極為寶貴的數(shù)據(jù)。

高能爆發(fā)探索者(HEBS)是我國近期發(fā)射的空間新技術(shù)試驗衛(wèi)星的主要科學(xué)載荷之一。HEBS是專門探測伽馬射線暴的監(jiān)測器，采用“懷柔一號”衛(wèi)星所開創(chuàng)的新型探測技術(shù)以及基于北斗短報文的準(zhǔn)實時星地通訊方案。盡管該伽馬暴亮度極高，國際上很多觀測設(shè)備均發(fā)生了數(shù)據(jù)丟失等問題，但HEBS憑借先進的探測器設(shè)計，成功對該伽馬暴進行了高精度觀測，沒有發(fā)生數(shù)據(jù)丟失等問題，對于深入細(xì)致研究該伽馬暴的爆發(fā)階段具有重要價值。

該伽馬暴發(fā)生后，在慧眼衛(wèi)星首席科學(xué)家張雙南研究員和HEBS項目首席科學(xué)家熊少林研究員的帶領(lǐng)下，慧眼衛(wèi)星及時啟動了機遇觀測，慧眼衛(wèi)星和HEBS觀測運行團隊、載荷團隊和數(shù)據(jù)分析團隊迅速響應(yīng)，爭分奪秒開展工作。團隊中既有經(jīng)驗豐富的數(shù)據(jù)分析專家，包括慧眼衛(wèi)星科學(xué)中心負(fù)責(zé)人李小波副研究員，葛明玉特聘青年研究員，李承奎、廖進元和陳玉鵬副研究員等，又有載荷技術(shù)骨干，包括慧眼衛(wèi)星高能望遠鏡載荷主任設(shè)計師劉聰展研究員、HEBS載荷總師李新喬副研究員等。

在團隊的密切協(xié)作下，慧眼衛(wèi)星和HEBS已經(jīng)得到初步觀測結(jié)果，并已通過天文電報和伽馬暴協(xié)同觀測網(wǎng)(Gamma-ray Coordinates Network，GCN)向國際同行發(fā)布，對于全面深入觀測研究該伽馬暴做出了重要貢獻。

慧眼衛(wèi)星是我國第一顆空間X射線天文衛(wèi)星，于2017年6月15日發(fā)射運行，在軌觀測5年多來已在黑洞、中子星、快速射電暴等方面取得一大批重要原創(chuàng)成果。高能爆發(fā)探索者(HEBS)于2022年7月27日發(fā)射，目前處于在軌測試階段，預(yù)期將獲得更多重要成果。

在同一時間，我所高海拔宇宙線觀測站(LHAASO，拉索)也在地面看到了GRB 221009A的甚高能伽馬射線輻射，并將伽馬射線暴輻射光子的能量上限提高了近20倍。

圖1：慧眼衛(wèi)星觀測迄今最亮的伽馬射線暴(GRB 221009A)。在伽馬射線暴發(fā)生時，慧眼衛(wèi)星恰好在對其所在的天區(qū)進行掃描觀測，綠色點線代表望遠鏡指向的掃描軌跡。