借助“中國天眼”，天文學家發現毫秒無線電爆發的新物理現象

據國內媒體報道，11月4日，中國科學院國家天文臺召開新聞發布會宣布，中國天眼（FAST）自今年1月驗收以來，設施運行穩定可靠，近一年已經觀測服務超過5200個機時，達到預期設計目標近2倍。

截至目前，FAST累計發現脈沖星數量超過240顆，基于FAST數據發表的高水平論文達到40余篇。FAST在快速射電暴方面的研究成果5日凌晨發表在國際科學期刊《自然》雜志上。

“天文學是一門極度依賴觀測設備的科學，沒有觀測設備，只能根據別人的資料進行研究?！敝袊茖W院院士、FAST科學委員會主任武向平在發布會上說，“有了大國利器，我們在國際天文學領域的地位就不一樣了……在射電天文學領域，我們已經進入第一方隊?！?/p>

在廣袤的宇宙中，經常有一些射電波襲來，僅僅閃現幾毫秒。天文學家一直企圖尋求真相：誰發出了這些電波？如此快速閃現的電波包含了什么信息？

“過去，因為沒有大射電望遠鏡，中國天文學家無法拿到第一手資料，所以在這個前沿領域的研究中，多數是做理論研究?！敝袊茖W院院士、國家天文臺臺長常進說。

2020年1月，“中國天眼”通過國家驗收。這臺于2016年落成、反射面面積相當于大約30個標準足球場、世界上最靈敏的單口徑射電望遠鏡，大大拓展了人類的視野，也使中國的天文學家終于有機會走到射電天文研究的最前沿。

借助“中國天眼”，中國天文學家發現了宇宙毫秒無線電爆發的新物理現象。

脈沖星因不斷發出電磁脈沖而得名，是一種未知的天體。常進介紹，“中國天眼”發現的脈沖星數量超過240顆。其中，在球狀星團M92中發現的是一個具有掩食現象的毫秒脈沖雙星，這是在M92中發現的第一顆毫秒脈沖星，密近的軌道和較大的伴星質量預示著伴星的物質正在被脈沖星吸積。

“受益于‘中國天眼’超高靈敏度，我們已經將脈沖星的測時精度提升至少一個數量級，這有望使人類首次具備納赫茲引力波的探測能力?？梢哉f，我們已經走在‘出大成果’的攀登之路上?！背＿M說。

借助“中國天眼”的高靈敏度，伴星及其星風的遮擋帶來的脈沖星信號掩食現象和伴星星風導致的脈沖星信號到達時間延遲都被清晰觀測到。具有這些特殊現象的脈沖雙星，在天文學中被稱為“紅背蜘蛛”系統。

“中國天眼”未來的一個重要任務是搜尋更多脈沖星?！拔覀冇行判乃褜さ揭磺ьw脈沖星?！眹姨煳呐_首席研究員韓金林說，較近的脈沖星已都被國外發現，我們只能搜尋更遠的?！凹偃缬?，我們不漏掉任何一顆?！?/p>

FAST的靈敏度是全球第二大單口徑射電望遠鏡的2.5倍以上，這是中國建造的射電望遠鏡第一次在靈敏度這個重要指標上占據到了世界的制高點。超高靈敏度使其在射電瞬變源方面具有重大潛力，有望在短時間內實現納赫茲的引力波探測、捕捉到宇宙大爆炸時期的原初引力波，為研究宇宙大爆炸原初時刻的物理過程提供數據支撐。

同時，FAST還有能力將我國深空探測及通訊能力延伸至太陽系邊緣，滿足國家重大戰略需求。

中國天眼FAST是由人民科學家、時代楷模南仁東先生于上世紀九十年代提出構想，歷時二十余年建設完成的巨型射電望遠鏡，前后四代數百名科研工作者前赴后繼為FAST建設調試運行付出了巨大努力。
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