親子觀星會

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  瞳衛星 ??  日本計畫“復活”故障天文衛星關鍵儀器
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日天文衛星 瞳衛星先前傳出來資料
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日天文衛星 瞳 解體
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 日本X射線天文衛星 HITOMI "瞳"  破碎主要的碎片将在2017年到2025年回地面

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X射線天文衛星   "瞳 HITOMI " 暫時失聯

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 日本 X射線 ASTRO-H   "瞳"發射升空
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日本X射线观测器即将发射
http://www.cnbeta.com/articles/473923.htm
日本宇航机构JAXA将于2月12日发射ASTRO-H项目中的X射线观测器，其会被部署在赤道附近的轨道上，运行期为三年，旨在搜集了大量关于黑洞周围时空扭曲、星系团等天体数据。
(http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0210/2fa20cc88195c20.jpg_600x600.jpg)

据介绍，日本ASTRO-H项目包括四台大型望远镜，即软X射线光谱仪（SXS）、软X射线成像系统（SXI）、硬X射线成像系统（HXI）以及软伽玛射线检测器（SGD），该项目亦得到来自美国宇航局NASA的支持。

在耶鲁大学物理学和天文学教授梅格厄里看来，ASTRO-H天文观测卫星比之前的技术得到了提升，拥有更好的能量分辨率，尤其可以探测深空天体被致密气体包围的现象。

日本將發射衛星「ASTRO-H」觀測黑洞X線

http://zh.cn.nikkei.com/industry/scienceatechnology/18247-20160215.html

三菱重工業和日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）宣佈將在17日下午發射因天氣原因延期發射的主力火箭「H2A」30號機。發射地點為鹿兒島縣的種子島宇宙中心，搭載宇宙X線觀測衛星「ASTRO-H」。

　　預定在當地時間17日下午5時45分發射。原定發射日的12日出現了容易引發雷電的雲層和強風，所以決定延期發射。

　　火箭上搭載的ASTRO-H將觀測銀河系和巨大黑洞周圍釋放出的X線，對宇宙的歷史進行探索。日本此前共發射5顆X線天文衛星，第6顆ASTRO-H為最大的一顆，重2.7噸。較2005年發射的上一代X線天文衛星「朱雀（Suzaku）」相比感應度高出100倍，並搭載高性能的X線傳感器。

　　黑洞周圍和銀河系存在超高溫氣體，會釋放出X線。ASTRO-H通過直接觀測無法到達地面的X線，來研究銀河和黑洞的形成過程等。ASTRO-H有望對80億光年前的黑洞進行觀測。

http://www.cnbeta.com/articles/475731.htm
日本成功发射X射线卫星
ASTRO-H卫星将进入距离地面约575km的绕地轨道飞行，探索黑洞等宇宙的未解之谜。ASTRO-H可谓是太空中的天文台，直接观测无法到达地面的X线。日本此前共发射5颗X线天文卫星，第6颗ASTRO-H为最大的一颗，由JAXA和美国宇航局(NASA)等机构共同研发，重2.7吨。

较2005年发射的上一代X线天文卫星“朱雀（Suzaku）”相比感应度高出100倍，并搭载高性能的X线传感器。

(http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0217/728574cba862a29.jpg)

 日本 X射線天文衛ASTRO-H   "瞳"發射升空

(http://www.phys.ncku.edu.tw/~astrolab/mirrors/apod/image/1602/IMG_0193PorterAstroH_1024.jpg)

日本南方海域的宇宙航空研究開發機構(JAXA)之種子島太空中心發射升空；上面搭載了現在已入軌的ASTRO-H X射線天文衛星。設計用來在極高能波段探索黑洞到大質量星系團等天體的這顆天文衛星，配備了四部最先進的X射線望遠鏡，以及對3百到60萬電子伏光子靈敏的偵測儀器。依偱在成功發射後改名的慣例，並受到畫龍點睛傳說的啟發，ASTRO-H現今已更名為"瞳 (Hitomi)"，意為眼睛的瞳孔。

ASTRO-H現今已更名為"瞳(Hitomi)"，意為眼睛的瞳孔

http://www.cnbeta.com/articles/487359.htm

日本宇航研究开发机构27日傍晚在此间举行的发布会上证 实，当地时间26日16时40分左右，他们试图与该卫星进行通讯联络时，发现无法获取其发出的电波。这一状态一直持续到现在。据称，若这种无法通讯的状态 持续下去，恐将影响此后的观测计划。有关方面将尽全力查明原因并力求恢复其功能。

http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0328/4f53ba3e3123270.jpg

目前发生此一“失联”情形的原因尚未明了。据称，调查发现该卫星上的太阳能电池板发电量比先前减少。此外，一度出现极为短暂的能够获得电波的时间带，因此，或许也有可能是卫星朝向有问题。

上月17日从日本鹿儿岛县种子岛宇航中心发射升空，并成功入轨的“HITOMI”天体观测卫星系日本宇航研究开发机构与美国航空航天局共同开发的项目，为此投入包括发射在内的研发费用约为310亿日元。该款被形容为“宇宙天文台”的观测卫星，可捕捉在地球上因大气吸收而无法观测出的“X线”，从而大大提高观测精度。天文学界期待其有助于对诸如宇宙黑洞、行星周边物质等天体结构的更为清晰的观测和把握，从而深入探究星系形成及宇宙进化之谜。日本宇航研究开发机构原计划用大约3个月时间进行机器调试，今夏起开始正式运用。

http://www.astronomy.com/news/2016/03/communication-failure-of-x-ray-astronomy-satellite-hitomi

失聯中

http://technews.tw/2016/03/29/jaxa-hitomi-satellite-lose-communications/
由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）與 NASA 合作發射的 X 光觀測衛星「瞳（Hitomi）」命運似乎凶多吉少了，JAXA 於 3 月 27 日對外表示，相隔「瞳」衛星發射升空不到一個月的時間，JAXA 已在 26 日與其失去了聯繫。


JAXA 於 2 月 17 日將「瞳」衛星發射升空，其為日本目前為止規模最大的科學衛星，裝載了 4 台 X 射線望遠鏡、2 台伽瑪射線檢測儀。該衛星的任務是要探測黑洞、觀測大型星系的形成與演化、觀測宇宙中的星體爆炸現象及分析宇宙中的高能量物質。但這本來可能為人類解開眾多宇宙之謎的衛星，卻與在升空後沒多久，便與 JAXA 失去聯繫。

美國聯合太空控制中心（US Joint Space Operations Center）追蹤地球附近的太空垃圾後，在「瞳」與 JAXA 失去聯繫的位置附近，發現了 5 個疑似碎片的物體散落飄浮著。不過，目前還無法證明「瞳」是否真的在太空中解體，所發現的 5 個碎片可能是擊中「瞳」的太空垃圾，也可能是「瞳」解體後留下來的衛星碎片。

無論是上述可能性中的哪一種，目前的跡象皆顯示「瞳」衛星可能已凶多吉少，科學家目前仍在持續尋找「瞳」的蹤影。這項「瞳」衛星計畫雖是由 JAXA 所主導，但包括美國國家航空暨太空總署（ NASA）、歐洲太空總署（ESA）、加拿大太空局（CSA）與荷蘭太空研究所（Netherlands Institute for Space Research，SRON）都參與了這項太空探索計畫。

破掉了 ??
http://www.cnbeta.com/articles/488289.htm

卫星附近还有一个物体。由于在发生故障前没有发现这一物体，因此，日本宇宙航空研究开发机构认为，这有可能是卫星发生破损而分离出来的一部分部件。
据了解，从地面上可以观测到“瞳”的亮度以数秒的间隔发生着变化。有专家分析称“瞳”处于旋转状态，并指出情况十分严重。

“瞳”是日本宇宙航空研究开发机构得到美国国家航空航天局(NASA)的协助，耗资约310亿日元研发的，是全球最尖端的“宇宙天文台”。

由于“瞳”可通过捕捉X射线，对难以通过光线直接观测的天体进行高灵敏度的调查，有望揭开黑洞等宇宙的未解之谜，因而全世界天文学家都对其寄予厚望。“瞳”此次出现故障可能会对今后的天文观测造成影响，令人担忧。

http://technews.tw/2016/03/31/jaxa-hitomi-is-spinning-around-in-space/
日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）所發射的 X 光觀測衛星「瞳（Hitomi）」，在 3 月 26 日與 JAXA 失去聯繫，且尚未尋找到其蹤跡。不過，就在 3 月 28 日，業餘天文學家 Palu Maley 捕捉到瞳的身影在太空中持續旋轉，且 JAXA 也接收到該衛星傳送的簡短新訊息，這讓 JAXA 對修復瞳衛星的運作燃起一絲絲希望。


JAXA 於 2 月 17 日將瞳衛星發射升空，其為日本目前為止規模最大的科學衛星，該衛星的任務是要探測黑洞、觀測大型星系的形成與演化、觀測宇宙中的星體爆炸現象及分析宇宙中的高能量物質，但 JAXA 於 3 月 27 日對外表示與瞳失去聯繫，這距離瞳衛星升空僅僅不到一個月時間。

然而，就在 JAXA 對外宣布失聯消息的隔天，Maley 便捕捉到了「旋轉中」的瞳衛星蹤跡，從其所拍攝到影片中可以看到，瞳處於旋轉自由落體的狀態，持續以每 23.5 秒一圈的轉速旋轉中。

此外，JAXA 也總算從沉默許久的瞳衛星那端，接收到其所傳送的簡短訊息，但也因訊息太過簡短，JAXA 根本不足以確認瞳衛星目前的狀態為何，又或是什麼原因導致其與 JAXA 失去聯繫。但從 Maley 的影片中，可以看出一些端倪——處於旋轉狀態或許是 JAXA 難以與瞳建立聯繫的最大原因。

哈佛－史密松天體物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics，CfA）的天體物理學家 Jonathan McDowell 指出，「通常衛星的天線會在指向地球位置之處，才能接收到 JAXA 所傳送的訊息，因此處於這種狀態下的瞳衛星，很難與 JAXA 建立聯繫」。

美國聯合太空控制中心（US Joint Space Operations Center）則表示，目前沒有任何證據顯示是碰撞原因造成瞳衛星的損壞，也就是說，原因可能來自於瞳衛星本身所出現的問題，而其高速的旋轉狀態可能讓情況更為嚴重。

既然已與失聯的瞳衛星搭上線，JAXA 表示，將會盡全力與瞳衛星恢復通訊，並拯救這顆肩負探索黑洞任務的衛星。

https://www.youtube.com/watch?v=ZVMjAY3FYuU&hd=1

The video from Paul Maley, taken on the ground in Arizona, shows Japan's troubled Hitomi spacecraft tumbling in orbit.

from:
Astro Wu的FB
3 小時前 ·
2/17發射的日本X射線太空望遠鏡：瞳(Hitomi)在3/26失聯後，2.7噸的機體已確定碎裂成至少10塊，其中較大的兩片為A、L，亮度以肉眼就可以看見。從影片中的亮度變化看來，它正在軌道上快速翻滾著，至少要數年才會墜返地面。至於其爆炸的原因，或是被太空殘骸擊中尚不確定。這是1999年後日本首次發射的X-ray太空望遠鏡，配備許多先進觀測儀器，解析度為過去的30倍，高能天文物理界莫不引頸期盼。可惜！

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碎成10幾塊  基本上可以說沒救了....

http://www.cnbeta.com/articles/489845.htm
天文学家正在跟踪瞳的碎片，其中最明亮的碎片被认为来自太阳能面板，其亮暗模式显示它们正失控翻滚。


哈佛史密森天体物理中心的天文学家Jonathan McDowell认为，天文卫星已经死亡，主要的碎片将在2017年到2025年之间重返大气层

(http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0405/f1ef519c3f63a6c.jpg_600x600.jpg)

(http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0405/28f48a2d89ba1c5.jpg_600x600.jpg)

http://www.cna.com.tw/news/ahel/201604280485-1.aspx

(http://img5.cna.com.tw/www/WebPhotos/800/20160428/61606789.jpg)

日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）今天宣布，有助於探究黑洞等宇宙之謎的新型天文衛星「瞳」號在失控、迴轉之後，部分已解體，只好棄用。「瞳」的研發費約新台幣93億元。

「瞳」（ASTRO-H）是日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）與美國太空總署（NASA）等合作開發的衛星，主要是用來觀測天體，堪稱「宇宙的天文台」。

今年2月，日本H-2A火箭第30號機搭載著「瞳」升空，但上個月26日失聯。隨著「瞳」的失控、迴轉，部分已解體。

JAXA今天下午召開記者會表示，經分析研判，「瞳」的2個太陽能板都已從衛星本體分離，如果沒有太陽電池的話，「瞳」的電力無法恢復，沒復原的可能性，所以只好放棄運用。

分析出狀況的原因，JAXA表示，「瞳」的設計程式有誤，加上地面上的負責人員所傳輸的資訊錯誤，導致瞳發生異常迴轉的情況。受到遠心力的影響，導致太陽能板分離。

JAXA宇宙科學研究所長常田佐久坦承有人為疏失。他說，今後會徹底檢視造成「瞳」出狀況的設計、製造階段的問題、衛星主體、設計程式、運用體制等。

上一次日本的人造衛星或探測器棄用是在13年前。當時是火星探測器「希望」號因引擎噴射失敗，無法投入火星軌道。之後，小行星探測器「隼鳥」號、金星探測器「曉」號也出狀況

空间碎片越来越多 撞坏日本卫星
http://www.cnbeta.com/articles/496593.htm

有专家分析，“瞳”可能受到空间碎片的撞击。一时间，有关空间碎片的话题再次成为人们关注的焦点。空间碎片究竟是什么，有哪些类型，危害如何？

https://phycat.wordpress.com/2016/04/27/Hitomi-accident/

日本宇宙航空開發機構 (JAXA) 的太空望遠鏡 ASTRO-H Hitomi 於 2016 年 2 月 17 號升空進入近地軌道。Hitomi 是 JAXA 與美國太空總署 (NASA) 及歐洲太空總署 (ESA) 合作的太空任務，其目標是於 X 射線與伽瑪射線波段觀測宇宙，本可望為高能量天體物理學研究帶來新突破。然而，Hitomi 進行觀測任務短短一個月後，於 3 月 28 號與地面控制中心完全失去聯絡。

與 Hitomi 失去聯繫之後，跟據多方在地面追蹤 Hitmoi 的影像顯示，在 Hitomi 的軌道上發現了約五塊不明物，有可能是從 Hitomi 分離出來的碎片。

發現碎片，很自然會聯想到外物撞擊。數以萬計的太空垃圾無聲無息地環繞地球運行，儘管有專門網絡監察太空垃圾的軌道，有漏網之魚亦非不可能。不過，跟據 JAXA 初步估計，是次意外是由一連串電腦和人為錯誤引發的。

除了太空望遠鏡和許多科研模組外，在 Hitomi 衛星上亦有很多負責望遠鏡軌道和方向調整的模組，其中之一是稱為慣性參考裝置 (Inertial Reference Unit) 的元件，負責監控望遠鏡的自轉。JAXA 指出 Hitomi 在 3 月 25 號完成一項活躍星系核 (active galactic nucleus) 的觀測後，進行了一次方向調整。在自轉之後，慣性參考裝置會計算望遠鏡是否已經停止轉動，這涉及基本的積分運算。有寫電腦程式的人都會有類似經驗：由電腦進行的積分運算都會有誤差，因為電腦無法對一個數學方程作無限小的切割。就好像用很多長方形去近似一個平滑的斜坡，會「起角」。因此，Hitomi 上有一個追星儀 (Star Tracker)，透過觀察背景星空就可以知道望遠鏡本身的轉動，是觀星的基本知識。電腦如果發現追星儀和慣性參考裝置得出的結果不一致，就會強制使用準確度非常高的追星儀的數據調整望遠鏡。

是次意外的起因是慣性參考裝置的計算有每小時 21.7 度的誤差。本來這個誤差可以由追星儀發現，但不幸地在 3 月 25 號的這一次，追星儀沒有發揮作用。因此，電腦就誤以為望遠鏡仍然在自轉，於是指示了飛行裝置作出反方向的自轉，用來抵消這個不存在的誤差。結果導致 Hitomi 以每小時約 20 度的轉速自轉而無人發覺。

由於這個自轉，衛星的反作用飛輪 (Reaction Wheels) 裡開始累積剩餘的動量。負責調節衛星高度和防滾動的裝置磁力起轉器 (Magnetorquer) 開始發揮作用，希望保持衛星的穩定。但是由於 Hitomi 自轉太快，磁力起轉器不能有效地令它回復穩定。JAXA 指出，在世界標準時間 3 月 25 號 20:49 到 26 號 01:04，Hitomi 的轉矩已經達到 112 Nm 的數值，而 Hitomi 可抵受的極限為 120 Nm。

在這個時間，Hitomi 衛星自動進入安全模式，令衛星強制使用太陽感應器 (Sun Sensor) 的數據，並發動噴射器調整其高度和方向等等，使其太陽能電池陣能夠對準太陽充電。不幸的是，Hitomi 在 2 月 28 號進行過一次可展光學台 (Extensible Optical Bench) 的展開，並在程序進行過程中升級了噴射器的設定。可是，這次升級錯誤計算了衛星展開可展光學台後的重心。最後，處於安全模式的 Hitomi 反而因為噴射器的噴射調整，加速了它的死亡。

JAXA 估計 Hitomi 在 3 月 26 號 01:37 因為過度自轉加速令某些零件從衛星本體分離出來。JAXA 相信，分離了的零件包括可展光學台以及部分太陽能電池。Hitomi 不回應地面的原因就是能源耗盡。

從 3 月 26 號到 3 月 28 號，Hitomi 曾向地面發出三次短暫訊號。28 號至今，地面再無接收過任何來自 Hitomi 的訊號。

Hitomi 是新一代高能量太空望遠鏡，其任務主要為研究宇宙的結構和在極端環境下的物理，包括研究黑洞如何形成、星系團如何演化、宇宙如何及產生了多少重元素、高密度和磁場下的物理、黑洞附近的時空如何扭曲、宇宙射線如何及在哪裡產生等等。

這次 Hitomi 意外，絕對是科學界的悲劇。希望科學界能夠汲取教訓，改進未來的衛星，代替 Hitomi 延續研究宇宙的任務。

日本X射线卫星故障解体原因查明：软件程序失误导致
http://www.cnbeta.com/articles/497461.htm

瞳”的姿控系统对于星体在太空中的指向感知出现混乱，于是自动启动了一台反推发动机试图阻止自身继续翻滚。
但很显然姿控系统的发动机喷射方向反了，因此启动姿控发动机的后果是加速——而不是阻止卫星的翻滚。

4月28日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）正式宣布，这一耗资超过310亿日元（约合18.88亿人民币）的卫星已经失去联系。监测显示至少有10块碎片脱离卫星本体，其中包括两侧为卫星提供电力的两片太阳能帆板。

此前，“瞳”一直被视作是X射线天文学的未来。美国马里兰大学的理查德·木肖茨基（Richard Mushotzky）表示：“这是一大科学悲剧。”

在本次灾难性事件之前，“瞳”成功地开展了一次重要的观测，对英仙座一个星系团内部的气体运动进行了观测。用于开展这项观测的高分辨率光谱仪是经历30年的努力才研制成功的。在此之前的两个版本也都在此前的探测器事故中损失掉了。

“瞳”卫星的异常状况在其发射升空之后数周开始出现，当时其搭载的星敏感器出现异常，这是卫星搭载用于保持自身在太空中正确姿态指向的数个子系统之一。每次当卫星运行到南美洲东海岸一片被称作“南大西洋异常区”（South Atlantic Anomaly）的区域上空时，这一系统就会出现故障。在这一区域，围绕地球分布的范·艾伦辐射带距离地面相对较近，从而使飞船暴露在相对更高的辐射环境中。

这一情况本身并不会导致严重后果，然而星敏感器的问题却接连引发了一系列的后续问题，并最终酿成悲剧。

灾难性的翻滚

3月26日日本标准时间凌晨03：01（北京时间02：01），“瞳”卫星根据预设指令开始执行转向，其指向从对准金牛座蟹状星云转向马卡良205星系。就在这一过程中间的某个时刻，“瞳”星敏感器的问题让卫星选择替代方案，使用其搭载的一组陀螺仪来判断自身空间姿态。然而陀螺仪系统却错误地向卫星计算机发送报告，认为星体正以大约每小时20度的速度发生旋转。于是星载计算机对此自动做出反应，命令被称作“反应轮”的微型发动机反方向启动，试图阻止卫星翻滚。

而一旦反应轮达到最大转速，在正常情况下一根内置的磁棒将会被释放出来，从而阻止卫星的加速情况达到失控的程度。但这一程序执行的前提是这根磁棒必须处于适当的角度方位，在这样的异常情况下，磁棒系统未能发挥作用阻止反应轮继续加速。于是“瞳”卫星本体的旋转愈来愈快。

随后，飞船检测到异常并自动进入安全模式，到了日本时间04：10（北京时间03：10）左右，再次开启推进系统试图阻止旋转。但由于错误指令已经被上传，此次推进操作更进一步加剧了卫星翻滚。这一错误指令是在数周之前被上传的，当时相关软件程序没有经过适当的测试步骤，目前JAXA已经表示正在对这一事件展开调查。

以上所有这一系列事件发生时，卫星正位于地球的另一边，因此日本方面无法对卫星的这些情况做出实时响应。

在美国， 3月25日是一个周五，项目科学家们聚在一起庆祝“瞳”卫星项目的成功开端，随后便回家睡觉去了。周六清晨，美国方面的科学家们接到了“瞳”卫星项目主管高橋忠幸的一封简短邮件，告知他们卫星正处于危急状态。

地面望远镜开始对“瞳”卫星的姿态进行观测，并发现这颗卫星正处于每5.2秒旋转一周的翻滚之中。

错失的机会

美国威斯康星大学麦迪逊分校的天文学家丹·迈克卡门（Dan McCammon）帮助设计并制造了“瞳”卫星的主要观测设备之一——一台能够以极高精度测定X射线光子能级的X射线热量计。此前他已经在这一设备研制上花费超过30年的努力，并曾经在此之前将这一设备安装在ASTRO-E卫星上，但后者在2000年发射时坠毁；后来又在2005年搭载在日本“朱雀”（Suzaku）卫星上，然而由于氦泄露故障，这一设备在升空后数周便失去了功能。

迈克卡门表示，将需要美国宇航局投资5000万美元，并需要花费3~5年的时间才能重新制造一台这样的热量计设备。下一次搭载机会将会是欧洲空间局计划发射的“雅典娜”（Athena）探测器，但这项计划的预计发射时间要等到2028年之后。

日本埼玉大学的天体物理学家田代允指出，X射线热量计是此次事故中最惨重的损失。原本这台设备将可以收集到爆炸恒星，星系团以及星系间气体成分的超精细数据。他说：“我们错过了新科学。”

但“瞳”仍然为科学做出了贡献。由于此前失败的“朱雀”项目，科学家们为“瞳”规划了升空后便立即执行的重要早期观测计划。在发射升空后大约8天，“瞳”将其X射线观测之眼指向距离地球大约2.5亿光年之外的一个英仙座星系团。通过对该星系团内气体流出速度的测量，“瞳”能够帮助天文学家们估算出，随着时间推移，恒星不断在星系内诞生和消亡，在此过程中星系团的质量是如何发生变化的。这一测量结果对于暗能量的研究具有关键意义。

木肖茨基指出，这些数据可能将发表几篇重要的论文。但也仅此而已了。他说：“我们一共只开展了3天的观测，而我们原本的设想是10年。

http://www.cnbeta.com/articles/504283.htm

日本的X射线天文卫星瞳（Hitomi）今年三月发生了灾难性故障，导致卫星灾难性故障的问题与它的恒星跟踪系统有关，该姿势控制系统系统被用于确定卫星 在空间中的位置。卫星于3月26日日本时间凌晨3点发生故障在轨道上翻滚，自动切换到安全模式。凌晨4点，卫星上的推进器点火试图阻止翻滚，但地面上传的 指令出错，反而使得卫星加速翻滚。

JAXA今天递交的报告称，为了修复异常姿势，工作人员提前向卫星输送了喷射引擎的指令，但输入的正负数值有误，导致引擎异常喷射，机体开始高速旋转。最后太阳能电池面板破损而无法继续运行。报告称，由于工作人员之间沟通不畅，未能准确传达数值的正确计算方法。

日天文衛星 瞳 真的可惜阿

先前傳出來資料

http://www.astronomy.com/news/2016/07/hitomi-managed-to-capture-some-starting-data-before-its-untimely-demise
(http://www.astronomy.com/-/media/Images/News%20and%20Observing/News/2016/07/graphic.jpg?mw=600)

This illustration displays how supermassive black holes eject intergalactic gas as they consume matter.


http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3675546/Hitomi-s-hurrah-Japan-s-lost-satellite-sent-images-surprising-cloud-Perseus-galaxy-cluster-demise.html
(http://i.dailymail.co.uk/i/pix/2016/07/06/17/35F9BEAD00000578-3675546-image-a-9_1467822972427.jpg)

"瞳"观测到英仙座星系团气体运动稳定平静

，日本的X光观测卫星“瞳”，在毁灭之前曾对英仙座中的星系团进行了测量，结果表明，这些星系团中的气体很平静。这是人类对星系团中气体运动的重要“第一瞥”。 通常由重力束缚在一起的几万个星系被称为星系团，它们是宇宙中被引力所束缚的最大体积物体，对其研究可以增进对于宇宙学参数和天体物理过程的了解。这些星系团中通常含有热气团（温度在107至108开尔文），同时还会发出X射线辐射。然而，人类对这些热气团的运动模式所知甚少。

而“瞳”卫星是日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）与美国共同研制的X射线天文卫星，有能力发现高温高能天体释放的X射线。这颗卫星在今年二月发射，在三月份时失去了和地面的联系，后证实已经摧毁了。

不过，英国剑桥大学安德鲁·法宾和他的研究团队使用来自“瞳”卫星此前发回的数据，报告了英仙座星系团核心西北区的X射线观测结果。数据显示，英仙座星系团核心的气体出人意料的平静，距离中央核心30到60千秒差距处的速度色散（气体速度变化的一项指标）在每秒154千米到每秒174千米之间。研究人员接下来还报告了在星系团核心的图像中，有一个每秒80千米到220千米的速度梯度。这些测量结果对于一个星系核心区域来说很重要，也说明其干扰压力较小。

在《自然》杂志同时发布的与该论文相关的一篇评论中，美国波士顿大学研究人员伊丽莎白·布兰顿称，“瞳”卫星对于英仙座的观测，给人类提供了一个对星系团中气体运动十分关键的“第一瞥”，但现阶段仍有更多精彩环境细节有待人们探索。

“瞳”任务首次绘制出星系团炽热风的图像

http://www.cnbeta.com/articles/520689.htm

日本的“瞳”卫星传回的空前精细的测量结果，使得科学家们首次追踪到了英仙座星系团中心发射X射线气体的运动。该结果展示了期待已久的下一代X射线仪器的首秀，其关键组成部分是由马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心研发的。一台搭载在“瞳”卫星（Hitomi）上的革命性的仪器发回了对于星系 团中心的温度高达百万度的大气迄今为止最为精细的测量结果。

由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）主导的“瞳”卫星于2月17日发射升空。紧接着这个空间天文台和仪器的成功激活，“瞳”卫星在3月26日遭遇飞行器故障而提前结束了任务。

不过，“瞳”在毁坏之前，仍然窥视到了英仙座星系团——一个拥有数以千计被引力聚集在一起的星系的集合体。英仙座星系团位于地球2.4亿光年外，以其所在的星座而命名，包含着大量的极端炽热气体。气体的平均温度在9000万华氏度（5000万摄氏度），在X射线波段尤为明亮。在“瞳”卫星发射之前，天文学家并不具备测量该处气体精细动力学特征的能力，尤其是无从知晓该气体与星系团核心星系NGC 1275中活动的超大质量黑洞释放的气体泡结构的关系。

“我们首次测量到了星系团内发射X射线气体的运动并且确定了其在大范围的空间尺度上的速度结构。”瞳卫星合作项目美方负责人、戈达德中心的理查德?凯利（Richard Kelley）说，“尽管这团气体被中心黑洞的快速外向流不断搅动，它的速度在天文学尺度上还是比较小，并且证据表明只存在较小级别的湍流。

(http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0717/1d2b2ba9a45f6a5.jpg)

如这幅NASA的钱德拉X射线天文台的图像所示，英仙座星系团充满了炽热的发射X射线的气体。天文学家使用“瞳”卫星上搭载的软X射线光谱仪，首次探测到这部分气体的运动并且确定了其在星系团的一大部分区域内的速度结构。正方形的叠加图层跨越了星系团大约195000光年的距离，展示了“瞳”卫星观测到的区域。颜色与探测到的气体速度相关，颜色越蓝指示朝地球方向运动越快，而颜色越红则指示反方向的速度更大。

图片来源：NASA戈达德中心以及NASA/CXC/SAO/ E. Bulbul等

由戈达德中心的科学家与美国、日本以及荷兰的数家机构的同事紧密合作研发制造的“瞳”卫星革命性的软X射线光谱仪（SXS），使用了超过两天半时间观测星系团核心内一大片区域。得到的X射线光谱比先前最好的观测结果还要精细30倍，揭示出铁、镍、铬、锰X射线发射线的丰富面貌；这些金属元素由星系团中数以亿级的大质量恒星所制造，在大质量恒星演化为爆发的超新星时散布开来。

SXS研究了一块边距跨越星系团大约195000光年的方形天区。该区域内气体朝向或者远离地球运动的速度总的范围被发现为大约365000英里每小时（590000千米每小时）——对人类衡量标准而言已经巨大，但在宇宙学尺度上惊人地合理。观测到的速度范围指示湍流仅仅贡献了总气体压力的4%。这一结果引起了天体物理学家的特别的兴趣。湍流气压是先前没有测量的物理量，其对于星系团质量的估计有着显著的影响。SXS测量结果显示（星系团质量的估计）仅需做小的改正。

“我非常意外，炽热气体吸收黑洞输出的能量是如此快速和高效。气体相对稳定，并没有如我们之前所想的那样被推来推去。”团队成员、安大略的滑铁卢大学物理与天文学教授布莱恩?麦克纳马拉（Brian McNamara）说，“‘瞳’卫星的英仙座观测结果告诉我们，我们可能可以用比称量我们所在的银河系更高的准确度去称量遥远的星系团。

在可见光图像中，英仙座星系团的核心看起来完全不一样。我们透过暗星的遮掩看去，这些在X射线波段十分显著的星系团气体，在可见光图像中被一组模糊的星系所取代。这幅图像显示的是与上述钱德拉图像同样的天区。中心的奇特天体是NGC 1275，即星系团的中心星系，其自身就是一个显著的X射线与射电辐射源。星系的核心有一个由落入物质驱动的超大质量黑洞。从星系中扩展出来的炽热纤维状结构描绘了被黑洞猛烈吹出的气体泡的踪迹。除了这一活动，“瞳”卫星的观测结果还显示，附近的炽热星系团气体以宇宙学合理的速度运动。（图片来源：R. Jay GaBany）

“瞳”卫星合作组织撰写的一份发表于《自然》杂志7月7日版次的论文详细记述了这些发现。

为了在宇宙学尺度上确定气体运动情况，天文学家们通常将光分散为彩虹状的光谱。光谱中不连续的亮线或者暗线对应着由特定化学元素特征发射或者吸收的波长。对于远离或者朝向地球运动的气体，这些谱线将会相应地向光谱的红端或者蓝端移动，移动的量取决于气体的速度。气体运动也可能使这些谱线模糊或是变宽，为星系团的环境提供了另外的线索。瞳”卫星的SXS载荷应用了一项革命性的测量X射线“颜色”的方法，叫做微量热技术。该技术产生了空前的光谱分辨率，观察占据相对较大天区的目标源时也不会使光谱模糊，这个问题发生在传统的方法中。SXS的微量热计测量每个光粒子（即光子）击中探测器时产生的热量。这样产生的微小温度增加就可以精确地确定入射X射线光的能量。

在SXS的探测阶段，其视线上的一扇门保持关闭以保护微量热计免于可能的污染，因为飞行器上所搭载的物质也会向真空空间释放残余的气体。这扇门被设计得使X射线以减少的水平通过，但是它很必要地在一些低能X射线到达探测器前将它们吸收。

“软X射线光谱仪（SXS）是一项技术的奇迹，运行效果好到令人瞩目，尽管部分受阻，但超出了它的绩效目标。”合作者、戈达德X射线天体物理实验室主管、“瞳”项目美方科学家罗伯特?彼得（Robert Petre）说到。

对英仙座的观测结果给了我们对X射线微量热技术将会为天体物理学带来的巨大进步诱人的一瞥。美国的研究人员在1980年代开辟了这项技术的发展，但是“瞳”卫星极其短暂的运行标志着这一技术迄今为止最成功的空间应用。

“我们使用一个能够解析到各种原子发射线成分的仪器来观测一个星系团还是第一次，而且我们立即看到了与现有模型之间的矛盾。”来自戈达德的团队成员马克西姆?马尔科维奇（Maxim Markevitch）说，“这是一个被期待已久用来诊断宇宙等离子体的状况的工具，我们最终可以将其应用于星系团，基于这些数据就会有很多论文的发表。”

“瞳”（Hitomi）是在它被作为ASTRO-H发射前有的名字。这项任务由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的下属部门宇宙科学研究所开展。“瞳”航天器由JAXA领导、NASA戈达德和美国、日本、加拿大和欧洲的其他机构参与的国际合作项目联合制造

http://www.cnbeta.com/articles/525629.htm


日本計畫“復活”故障天文衛星關鍵儀器
今年3月，一個軟體錯誤導致該機構的“瞳”X光天文衛星在空中爆炸，致使原計劃為期3年的觀測任務在短短1個月內就草草結束。JAXA正考慮是否需要在美國宇航局（NASA）的幫助下，重新建造及發射該探測器的關鍵儀器副本——美國建造的X光分光儀。8月5日，兩國空間機構的代表將進行會面並討論使該儀器“復活”的可能性，它是“瞳”科學研究的核心設備。但JAXA是否能重新獲得日本國內以及國際夥伴的信心仍要拭目以待。
空 間專家表示，JAXA曾做出過許多令人震驚的恢復。該機構曾誘導其發生損壞的“隼鳥”號探測器從一顆小行星上帶回塵埃樣本，並將其發生引擎故障、被認為無 可挽回的“破曉”號探測器推送到金星軌道。“非常有必要提及JAXA在恢復災難性的故障方面有多麼足智多謀。”馬里蘭州約翰斯•霍普金斯大學應用物理實驗 室行星科學家Ralph Lorenz說。
“瞳”之所以爆炸，是因為一個錯誤的軟體指令讓探測器旋轉速度越來越快，直到使其太陽能帆板飛入太空。JAXA的調查批評了存在缺陷的專案管理技術，因其沒能及時發現上述錯誤。
這 次事故在管理“瞳”的JAXA空間和航太科學研究所的各個領導層引起了震盪。JAXA院長奧村植樹是其中3名連續四個月被裁薪10%的高級官員之一，他在 今年6月的一次新聞發佈會上表示，這是為了“表達我們的懊悔並對自己做出警示”。他還要求對該機構的下一個大項目進行系統性評估，該項目旨在研究地球輻射 帶，計畫在8月份發射。
    在“瞳”之前，JAXA經歷的最低迷的事件或許是丟失了“希望”號火星探測器，該探測器在2003年經過了這顆紅色行星，但卻沒能按計劃進入軌道。同年，JAXA新設計的一個火箭在試發射中發生故障，並由此導致對該機構所有專案進行全面檢查。

https://astronomynow.com/2017/11/14/hitomi-mission-glimpses-cosmic-recipe-for-the-nearby-universe/
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The Soft X-ray Spectrometer (SXS) on Hitomi, photographed Nov. 27, 2015, at Tsukuba Space Center in Japan. The SXS permitted scientists to observe the detailed motions and chemical composition of gas permeating the Perseus galaxy cluster. Credit: JAXA

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