世界最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST迎來了八周年的里程碑,,與此同時(shí),F(xiàn)AST核心陣試驗(yàn)樣機(jī)的建設(shè)工作正式啟動(dòng),,這一舉措預(yù)示著FAST的天文觀測(cè)能力或?qū)?shí)現(xiàn)顯著增強(qiáng)。
為了持續(xù)增強(qiáng)FAST的科學(xué)探索潛力并維持其科學(xué)領(lǐng)先地位,,科研團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)新的射電望遠(yuǎn)鏡陣列方案,。該方案成本較低,實(shí)施迅速,,計(jì)劃在FAST周邊5公里范圍內(nèi),,利用得天獨(dú)厚的電磁環(huán)境,部署24座40米口徑,、全可動(dòng)的射電望遠(yuǎn)鏡,,與FAST共同構(gòu)成一個(gè)強(qiáng)大的綜合孔徑陣——FAST核心陣。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng),、FAST運(yùn)行和發(fā)展中心主任姜鵬指出,,雖然建設(shè)40米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡技術(shù)上不算復(fù)雜,但要使其與FAST協(xié)同工作,,面臨著兩大技術(shù)挑戰(zhàn):一是開發(fā)高性能的常溫接收機(jī),,這是團(tuán)隊(duì)前所未有的嘗試;二是攻克綜合孔徑數(shù)據(jù)處理技術(shù),,特別是涉及不同尺寸望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)整合的技術(shù)難題,,國(guó)內(nèi)在這方面尚缺乏成熟經(jīng)驗(yàn),亟需技術(shù)創(chuàng)新,。
FAST核心陣的建立,,預(yù)期將極大提升觀測(cè)的分辨率與成像質(zhì)量。FAST作為全球首屈一指的大型射電望遠(yuǎn)鏡,,在脈沖星,、快速射電暴及納赫茲引力波研究中已取得一系列開創(chuàng)性成果,其綜合性能領(lǐng)跑國(guó)際,。
FAST運(yùn)行和發(fā)展中心首席科學(xué)家朱煒瑋研究員解釋說,,盡管FAST的靈敏度遠(yuǎn)超百米級(jí)射電望遠(yuǎn)鏡,但在分辨率上遜于頂尖的陣列望遠(yuǎn)鏡,。通過在FAST周圍增設(shè)輔助望遠(yuǎn)鏡,,可以實(shí)質(zhì)上擴(kuò)大其“有效口徑”,從而獲得更高的空間分辨能力,,使FAST不僅能敏感捕捉信號(hào),,還能精準(zhǔn)成像,實(shí)現(xiàn)觀測(cè)能力的飛躍,。
FAST核心陣的投入使用,,不僅將顯著增強(qiáng)FAST在分辨率、精確定位和成圖方面的表現(xiàn),,還將極大地拓寬其科研應(yīng)用領(lǐng)域,,尤其是在引力波事件,、快速射電暴等天體現(xiàn)象的研究中發(fā)揮關(guān)鍵作用。此外,,它在近地天體預(yù)警和深空通信等深空探測(cè)領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大潛力,,為中國(guó)航天事業(yè)提供強(qiáng)有力的戰(zhàn)略支持。