軌道上的費米伽瑪射線空間望遠鏡的藝術概念圖。（圖片來源：美國國家航空航天局）

2008年8月4日，費米伽馬射線空間望遠鏡開始了全面的科學運作，憑藉高能光束掃描整個天空。過去的13年裡，費米望遠鏡觀測到了整個宇宙中一些最具能量和罕見的事件，從太陽上肆虐的耀斑到從我們的星系中噴發出的巨大等離子泡。以下是這臺令人印象深刻的望遠鏡的五個高光時刻。

相關圖片來自美國宇航局的費米太空望遠鏡

5）巨蟹星雲

巨蟹星雲的哈勃可見光影象與全天伽馬射線圖相襯，顯示了星雲的位置（準星處）。（圖片來源：美國國家航空航天局）

公元1054年，早期的天文學家發現天空中出現了一顆新的明亮的恆星，他們既高興又害怕。他們見證了一顆超新星，一顆大質量恆星的消亡。如今，在金牛座的同一塊天空中，坐落著巨蟹星雲，它曾經是一顆巨大的恆星，如今已經扭曲破敗不堪。

望遠鏡的背景中可以看到巨蟹星雲，但它並不是那麼令人印象深刻——只是一個微弱的、模糊的斑塊，隱約地像一隻螃蟹（如果你眯起眼睛看的話）。

但伽馬射線揭示了這個千年星雲中大量的“高能刺激”。費米望遠鏡觀測到了多個“超耀斑”，即短暫的強烈伽馬射線爆發，來自這個星雲。天文學家懷疑，脈衝星，即死亡恆星快速旋轉的核心，使亞原子粒子產生超高能量，然後撞擊周圍的物體，產生伽馬射線爆發。

4）最短的伽馬射線爆發

事實上，費米望遠鏡已經成為觀測伽馬射線暴（grb）的首選科學儀器。短暫而強烈的伽馬射線閃光來自天空各處，這表明它們中的大多數來自銀河系之外。這包括2008年發生在Boötes星座方向的伽馬射線暴GRB 081102B。GRB 081102B是有記錄以來最短的伽馬射線暴，只持續了十分之一秒。通常，宇宙級別的事件需要數百萬年的時間才能結束，但這種極端的災難在不到一眨眼的時間內就結束了。

3）全天地圖

美國宇航局的費米伽瑪射線太空望遠鏡觀測到的整個天空的能量是可見光的數十億到萬億倍。（圖片來源：NASA/DOE/費米LAT協作）

費米望遠鏡擁有得天獨厚的地位：因為它的軌道在地球上方，它可以輕鬆地反覆掃描整個天空。這使得天文學家不僅能捕捉到一次性的高能事件，還能對來自我們周圍的伽馬射線的總體強度有所瞭解。

每隔幾年更新一次的費米全天空圖就是一個例子。這張全天地圖顯示，我們的星系是一個非常強的伽馬射線發射器，當宇宙射線——微小的高能粒子——撞擊到恆星之間的氣體時產生了伽馬射線。這張地圖還揭示了銀河系中產生伽馬射線的恆星形成區域，以及銀河系外的單個源。

2）費米氣泡

這張NASA的圖片顯示了巨大的伽馬射線費米泡高聳在銀河系中。（圖片來源：NASA戈達德）

費米望遠鏡發現了兩個巨大的羽流從銀河系核心的兩端延伸出來。這些巨大的區域被稱為費米泡泡，延伸了大約25000光年，幾乎和星系本身的大小一樣大。

天文學家仍然不確定是什麼照亮了這些氣泡，並導致它們釋放出如此多的伽馬射線輻射。在過去的幾百萬年裡，銀河系中心的超大質量黑洞可能經歷了一個激烈的進食階段。對其他星系的觀察告訴我們，當黑洞吞噬時，一些物質會以又長又薄的等離子噴射流的形式逃逸出去。也許像這樣的噴射使這些巨大的泡沫膨脹到今天。

1） 千禧星

2017年8月17日，“費米”的任務進行了9年多，自動觀測程式注意到，距離地球1。44億光年的NGC 4993星系方向出現了伽馬射線爆發的跡象。在那之後的3秒內，又發生了另一件事：探測到引力波經過地球。引力波的來源來自天空中的同一個方向。

在幾個小時的時間裡，世界各地的天文學家將望遠鏡對準了這個小星系，記錄了有史以來第一個已知的千禧星事件——兩顆中子星的合併。伽瑪射線和引力波的共同發現讓我們得以對這一罕見的過程進行異常有力的觀察，此前這一過程只是假設。

這些觀察證實了許多事情：中子星確實會發生碰撞，當它們發生碰撞時，它們的亮度大約是普通新星的1000倍，它們釋放出大量重元素，豐富了宇宙。伽瑪射線和引力波雖然傳播了1。44億年，但到達地球的時間差僅為3秒，這也證明了引力的傳播速度與光速相當，這也鞏固了愛因斯坦廣義相對論的另一個方面。

BY： Paul Sutter

FY： 龍城D哥

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