9月7日,,500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程全景,。新華社記者劉續(xù)圖
原標(biāo)題:給我一雙“慧眼”——“超級(jí)天眼”的探索與追問
人類關(guān)于宇宙新知的探索又邁進(jìn)了一步,。
25日,有著“超級(jí)天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡將在貴州平塘的喀斯特洼坑中落成啟用,,吸引著世界目光,。
1609年,意大利科學(xué)家伽利略用自制的天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了月球表面高低不平的環(huán)形山,,成為利用望遠(yuǎn)鏡觀測天體第一人,。
400多年后,代表中國科技高度的大射電望遠(yuǎn)鏡,,將首批觀測目標(biāo)鎖定在直徑10萬光年的銀河系邊緣,,探究恒星起源的秘密,也將在世界天文史上鐫刻下新的刻度,。
宇宙到底有多大,?這是人類秉承探索發(fā)現(xiàn)的天性不斷追尋的問題。在發(fā)現(xiàn)未知地帶的征程中,,中國天文人將不畏艱苦,、不斷創(chuàng)新,奏響探索宇宙的新暢想曲,。
“發(fā)現(xiàn)”的高手,,大射電成我國天文學(xué)躋身世界一流的突破口
望遠(yuǎn)鏡“鍋蓋”越大越靈敏,500米的“超級(jí)天眼”究竟有多靈敏,?科學(xué)家打了個(gè)比方,,有人在月亮上打手機(jī),也逃不過它的“眼睛”,。
而對(duì)老一輩天文學(xué)家來說,,擁有這樣的望遠(yuǎn)鏡一直是個(gè)夢。我國天文學(xué)長期落后,,主要受制于望遠(yuǎn)鏡設(shè)備,。
二戰(zhàn)后射電天文學(xué)方興未艾,接連涌現(xiàn)類星體,、脈沖星,、星際分子和微波背景輻射四大天文發(fā)現(xiàn),而我國在這一領(lǐng)域卻長期處于空白狀態(tài),。
走過蹣跚學(xué)步,、仰望西方強(qiáng)國的階段,近年來我國陸續(xù)建成5座射電望遠(yuǎn)鏡,,口徑從25米到65米不等,。不過,與美國的305米口徑和德國100米口徑射電望遠(yuǎn)鏡相比,我們的射電望遠(yuǎn)鏡觀測能力還比較有限,。
“天文設(shè)備按國際慣例都是開放的,,但中國人要獨(dú)立申請(qǐng)使用國外望遠(yuǎn)鏡比較難。國內(nèi)外設(shè)備差距比較大,,缺乏平等合作的基礎(chǔ),。”國家天文臺(tái)“百人計(jì)劃”研究員,、500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程科學(xué)部主任朱明說,,只有走自主研制之路,才可以扭轉(zhuǎn)這一局面,。
“500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡建成,,將為我國天文學(xué)躋身世界一流創(chuàng)造條件?!敝锌圃簢姨煳呐_(tái)臺(tái)長嚴(yán)俊表示,。
國家天文臺(tái)射電天文研究部首席科學(xué)家、“千人計(jì)劃”專家李菂說,,中國大射電在很多領(lǐng)域都具備超強(qiáng)的能力:發(fā)現(xiàn)氣體星系有望在過去的基礎(chǔ)上提高10倍,,發(fā)現(xiàn)的脈沖星數(shù)量有望翻倍,有望發(fā)現(xiàn)新的星際分子……
射電望遠(yuǎn)鏡誕生至今,,人類發(fā)現(xiàn)約2500顆脈沖星,,它們?nèi)课挥阢y河系內(nèi)??茖W(xué)家們將中國大射電首批觀測目標(biāo)鎖定在銀河系外,,希望依靠其超群的靈敏度搜尋河外星系的脈沖星。
“發(fā)現(xiàn)更多脈沖星,,從脈沖星中遴選出脈沖信號(hào)穩(wěn)定的毫秒級(jí)脈沖星,,將來有望應(yīng)用于空間飛行器導(dǎo)航領(lǐng)域?!眹?yán)俊說,,目前國內(nèi)外相關(guān)研究都處于概念階段。
拓寬科技維度,,“天眼”聯(lián)網(wǎng)才能洞穿宇宙迷霧
今天天文領(lǐng)域講究立體化作戰(zhàn),,僅有500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡還遠(yuǎn)不夠。從某一點(diǎn)看宇宙,,視野有限,,望遠(yuǎn)鏡要形成陣列才能發(fā)揮更強(qiáng)威力。
“大射電擅長的觀測頻率是中低頻,,而高頻的亞毫米波,、毫米波領(lǐng)域也需要更強(qiáng)的望遠(yuǎn)鏡,才能形成比較完備的觀測體系?!敝烀鹘忉屨f,。
按計(jì)劃,500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡將和我國其他5座射電望遠(yuǎn)鏡組成“天眼”群——甚長基線干涉測量網(wǎng),,并主導(dǎo)國際射電領(lǐng)域的低頻測量網(wǎng),,從而更好地獲取天體超精細(xì)結(jié)構(gòu)。