原標題:“中國天眼”:兩年發(fā)現(xiàn)44顆新脈沖星
被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),,經(jīng)過兩年的緊張調試工作,,現(xiàn)已經(jīng)實現(xiàn)了跟蹤、漂移掃描,、運動中掃描等多種觀測模式,。截至目前,“中國天眼”已發(fā)現(xiàn)59顆優(yōu)質的脈沖星候選體,,其中有44顆已被確認為新發(fā)現(xiàn)的脈沖星,。
9月11日拍攝的500米口徑球面射電望遠鏡一景,。新華社記者歐東衢攝
9月11日,,工作人員在圈梁上對“中國天眼”進行維護,。新華社記者歐東衢攝
9月10日拍攝的“中國天眼”全景,。新華社記者歐東衢攝
9月10日,,工作人員在“中國天眼”總控室內(nèi)工作,。新華社記者歐東衢攝
9月10日,工作人員在“中國天眼”總控室內(nèi)工作,。新華社記者歐東衢攝
9月11日,,工作人員在“中國天眼”圈梁上工作,。新華社記者劉續(xù)攝
9月10日拍攝的“中國天眼”,。新華社記者劉續(xù)攝
9月11日,“中國天眼”饋源艙升起在空中,。新華社記者劉續(xù)攝
9月11日無人機拍攝的“中國天眼”全景。新華社記者劉續(xù)攝
新聞多一點
世界最?!坝^天巨眼”能看到什么,?
被譽為中國“天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡FAST工程主體工程2016年7月3日順利完工。
在貴州省平塘縣克度鎮(zhèn)的FAST工程大窩凼臺址現(xiàn)場,。隨著中國科學院國家天文臺臺長,、FAST工程經(jīng)理嚴俊的一聲令下,最后一塊反射面單元緩緩起吊,,在完成了二次空中轉接并用纜索吊下滑到指定位置后,,被順利安裝在索網(wǎng)上。
什么是FAST
FAST工程是“十一五”國家重大科技基礎設施建設項目,,從1994年啟動貴州選址工作開始預研,,2007年7月正式立項,2011年3月正式開工建設,。
FAST是世界第一大單口徑射電望遠鏡,,它采用全新設計思路,以整座山窩作為臺址,,突破了射電望遠鏡的百米極限,,開創(chuàng)了建造巨型射電望遠鏡的新模式。
與號稱“地面最大的機器”的德國波恩100米望遠鏡相比,,F(xiàn)AST靈敏度提高約2.5倍,;與排在阿波羅登月之前、被評為人類20世紀10大工程之首的美國Arecibo 300米望遠鏡相比,,F(xiàn)AST綜合性能提高約10倍,。作為世界最大的單口徑望遠鏡,F(xiàn)AST將在未來10~20年保持世界一流設備的地位,。
被譽為中國“天眼”的FAS將取代美國波多黎各的阿雷西博天文臺,,成為世界上最大的射電望遠鏡。它可以捕捉遠在百億光年外的射電信號,,幫助人類洞察隱藏在宇宙深處的秘密,。
FAST的研制和建設,體現(xiàn)了我國自主創(chuàng)新能力,,并推動我國在天線制造技術,、微波電子技術、并聯(lián)機器人、大跨度結構,、公里范圍高精度動態(tài)測量等眾多高科技領域的發(fā)展,。建成后的FAST將在日地環(huán)境研究、搜尋地外文明,、國防建設和國家安全等國家重大需求方面發(fā)揮不可替代的巨大作用,。
“天眼”的“眼眶”是一圈鋼鐵結成的圈梁,登上圈梁往下看,,巨大的天坑里,,星羅棋布地排列著一個個“網(wǎng)結”,這些“網(wǎng)結”凌空架設,、相互勾連,,結成碩大的索網(wǎng)。當4450塊反射面單元逐一在索網(wǎng)上拼裝完畢,,“天眼”的“眼底”就會出現(xiàn)一個天線鍋,,其主反射面達25萬平方米?!疤煅邸闭峭ㄟ^這個天線鍋傾聽來自宇宙的聲音,。通過巨大的天線鍋,將微弱的宇宙電波收集起來,,再將收集到的信號匯聚到具有極高靈敏性的接收系統(tǒng)上,,還原、轉化,、分析,。
探聽地球之外的音訊,“天眼”的能力和其大小息息相關,。簡單來說,,眼睛越大,看得越遠,。尤其特殊的是,,這只“天眼”并非“死眼”,根據(jù)觀測的方向,,它會拉扯索網(wǎng)來變形天線鍋,。如同人類轉動自己的眼珠,調整視線的指向,,遙遠的太空對它來說將不存在方向上的死角,。
正因具備這些非同一般的特質,業(yè)內(nèi)普遍預測,,這只“天眼”將在未來10至20年保持世界一流設備的重要地位。
“觀天巨眼”看什么?
半個多世紀過去了,,所有射電望遠鏡收集到的能量還不夠翻動一頁紙,。通過這只“天眼”,人類究竟能發(fā)現(xiàn)什么,?這是縈繞在包括天文學家在內(nèi)的很多人心中渴望的謎底,。
中國科學院國家天文臺FAST工程首席科學家、總工程師南仁東這樣描述存在于宇宙深處的各種訊息:“宇宙空間混雜各種輻射,,遙遠的信號像雷聲中的蟬鳴,,沒有超級靈敏的耳朵,根本就分辨不出來,?!?/p>
而“天眼”恰恰具備這樣的非凡本領,哪怕是遠在百億光年外的射電信號,,它也有可能捕捉到,。據(jù)介紹,“天眼”建成后,,將有能力巡視宇宙中的中性氫,、探測星際分子、觀測脈沖星,、搜尋星際通訊信號,。
所謂中性氫,就是宇宙中未聚攏成恒星發(fā)光發(fā)熱的氫原子,,是一個質子加一個電子,,中性氫云團的運動正反映了早期宇宙的蛛絲馬跡?!疤煅邸庇^測中性氫信號,,就可能獲知星系之間互動的細節(jié),甚至發(fā)現(xiàn)第一代天體以及宇宙漫長發(fā)育歷程的線索,。如果足夠幸運,,地球上的人類將通過“天眼”探知宇宙起源秘密,同樣也能據(jù)此分析宇宙的未來,。
觀測脈沖星則是另一個重要領域,。目前主流觀點認為,脈沖星是一種高速旋轉的中子星,,發(fā)射出恒定的能量流,,匯聚成非常窄的光束,當星體旋轉時,,光束就會如燈塔光束一般掃過太空,。但這一論斷并非“鐵斷”,。目前人類可以偵測到銀河系內(nèi)的脈沖星,如果可以發(fā)現(xiàn)銀河系外的樣本以及一些前所未見的脈沖星現(xiàn)象,,就有可能據(jù)此產(chǎn)生突破性的理論,。
能否發(fā)現(xiàn)外星人傳來的信號?是更多普通人關心的話題,。在科幻小說里頻繁出現(xiàn)的橋段,,對“天眼”來說并不是一件腦洞大開、匪夷所思的事情,。此外,,“天眼”還能觀測暗物質和暗能量、精確測定黑洞質量……這些謎團能否揭開尚屬未知,,但可以肯定的是,,“天眼”睜開之后,人類在天文學上將有更多突破,,宇宙圖景會更加清晰,,地球人對地外空間的認識會更進一步。