[发明专利]在轨伽马射线暴观测方法

说明书

本发明提供了一种在轨伽马射线暴观测方法，包括：采用天文观测卫星的星上自主触发任务系统进行伽玛射线暴观测；将伽玛射线暴观测设置为天文观测卫星的主任务，由星上自主触发任务系统触发完成伽玛射线暴观测，星上自主触发任务系统进行以下任务：通过宽视场载荷探测到伽玛射线暴后，天文观测卫星获取该伽玛射线暴的位置参数、能谱参数及光变参数，通过VHF波段实时向地面站提供位置参数、能谱参数及光变参数；天文观测卫星根据由宽视场载荷定位的伽玛射线暴的触发信息，自主快速姿态机动，对伽玛射线暴进行光学余辉的持续观测；在观测中，天文观测卫星保持高姿态稳定度，确保光学望远镜的探测性能。

技术领域

本发明涉及空间观测技术领域，特别涉及一种在轨伽马射线暴观测方法。

背景技术

伽玛射线暴(Gamma Ray Burst，缩写GRB)，又称伽玛暴，是来自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，辐射主要集中在0.1-100MeV的能段。伽玛暴发现于1967年，数十年来，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。伽玛暴是目前天文学中最活跃的研究领域之一，曾在1997年和1999年两度被美国《科学》杂志评为年度十大科技进展之列。

伽马射线暴是目前已知宇宙中最强的爆射现象，理论上是巨大恒星在燃料耗尽时塌缩爆炸或者两颗邻近的致密星体(黑洞或中子星)合并而产生的。伽马射线暴短至千分之一秒，长则数小时，会在短时间内释放出巨大能量。如果与太阳相比，它在几分钟内释放的能量相当于万亿年太阳光的总和，其发射的单个光子能量通常是典型太阳光的几十万倍。

伽马射线暴的能源机制至今依然远未解决，这也是伽马射线暴研究的核心问题。随着技术的进步，人类对宇宙的认识也将更加深入，很多现在看来还是个谜的问题也许未来就会被解决，探索宇宙的奥秘不但是人类追求科学进步的必要，这些谜团的解开也终将会使人类自身受益。但如何发现、定位、测量各种伽马射线暴，以研究宇宙的演化和暗能量，是现阶段天文学领域的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在轨伽马射线暴观测方法，以解决现有的伽马射线暴观测难度较大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种在轨伽马射线暴观测方法，包括：

采用天文观测卫星的星上自主触发任务系统进行伽玛射线暴观测；

将伽玛射线暴观测设置为天文观测卫星的主任务，由星上自主触发任务系统触发完成伽玛射线暴观测，星上自主触发任务系统进行以下任务：

通过宽视场载荷探测到伽玛射线暴后，天文观测卫星获取该伽玛射线暴的位置参数、能谱参数及光变参数，通过VHF波段实时向地面站提供位置参数、能谱参数及光变参数；

天文观测卫星根据由宽视场载荷定位的伽玛射线暴的触发信息，自主快速姿态机动，对伽玛射线暴进行光学余辉的持续观测；

在观测中，天文观测卫星保持高姿态稳定度，确保光学望远镜的探测性能。

可选的，在所述的在轨伽马射线暴观测方法中，天文观测卫星按照星上自主触发任务系统设置的伽玛射线暴观测时长进行观测。

可选的，在所述的在轨伽马射线暴观测方法中，天文观测卫星任务期间预计探测并定位多种伽马射线暴，包括：短暴、长暴及富含X射线的伽马射线暴，其中：

所述短暴的持续时间为1毫秒～2秒；

所述长暴的持续时间为2秒～1000秒；

所述富含X射线的伽马射线暴的辐射能段为30keV以下。

可选的，在所述的在轨伽马射线暴观测方法中，在观测中，天文观测卫星保持高姿态稳定度，确保光学望远镜的探测性能包括：