2016年10月23日，天宫二号空间实验室上搭载的一颗伴随卫星在太空中成功释放，并且对天宫二号和神舟十一号组合体进行了第一次拍摄。10月24日，天宫二号与神舟十一号组合体首张合影图像传回到地面。
　　据了解，伴随卫星回传的首批图像共有300多幅，都是来自于天宫二号上携带的一颗小卫星，它就像是一个无线遥控的“自拍杆”，正是在它的帮助之下，才有了天宫二号和神舟十一号飞船的第一张太空合影。
　　天宫二号伴随卫星是一颗微纳卫星，它是天宫二号试验任务的一部分。这颗小卫星名字叫伴星一号，在神舟十一号和天宫二号进行组合飞行时，它会被释放出来进行拍摄工作，这给观察天宫和神舟的太空“牵手”提供了一个全新的视角。这颗小伴星上装了两台相机，一个是高分辨率全画幅可见光相机，像素2 500万，堪称天宫二号和神舟飞船的“自拍神器”。再一个是红外相机，能看到物体表面热量的分布，这对看哪个温度有异常的升高或者降低是非常有帮助的，可以对航天器进行监视和故障检测。
　　卫星主要做什么
　　伴星一号忠实地伴随“师傅”天宫二号，跟着师傅一路远行，助力师傅完成使命，为师傅预知危险，写下一路艰辛，必将取得真经。
　　伴随卫星作为伴随主航天器飞行的航天器，具有处于相对主航天器距离近、实时跟随的位置优势，可以作为主航天器的安全辅助工具，对其工作状态进行监测、安全防卫，可以为航天员出舱活动及空间飞行器交会对接等提供直接的技术支持。
　　伴星一号事实上是一颗麻雀虽小、五脏俱全的卫星，它的大小和家用电脑台式机的主机箱差不多大，重量约47千克，具备高效轨道控制、灵活姿态指向、智能任务序列处理和天地测控通信高速数传的能力。相比神舟七号伴随卫星，它体积更小、能力更强，具有高集成度、用途广的特点，属于新一代先进微小卫星。伴星可以通过太阳光获得能量，靠复杂的机械运动调整自己的姿态和飞行轨迹，甚至还能通过增加不同的模块，完成不同的功能，这样的小卫星其实也正在成为中国航天技术突破的新方向。
　　10月底，伴随卫星将通过多次轨道控制，再次靠近天宫二号和神舟飞船组合体，并飞越组合体上空进行成像观测。之后，它将与天宫二号开展近距离编队驻留试验和航天新技术验证试验，进一步拓展空间应用。

　　未来伴星用在哪儿
　　未来的伴随卫星是航天员可以操纵的机器人，搭载VR相机，可以实现更加复杂的空间操作任务。
　　个性化太空网络伴随卫星结构小、总量轻，任务配置比较灵活，在运行的主航天器上发射容易实现，节约发射成本，成为一种新的航天器发射模式，可适应特殊任务需要。
　　未来卫星甚至可以个人化，将社交网络搬到太空。伴随卫星灵活机动，可以发挥个人太空创想，实现各种太空创意。