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昨日,位于贵州省平塘县的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)首批成果正式对外发布:“中国天眼”FAST望远镜调试进展超过预期,并首次新发现脉冲星——探测到数十个优质脉冲星候选体,6颗已通过国际认证。
这是“中国天眼”正式落成并“聆听了宇宙秘密一周年”后,首次发现的新脉冲星。国家天文台表示,FAST望远镜有望开启中国射电天文学一二十年的“黄金期”。
一:调试超过预期
开始科学产出
本次FAST发布的首批成果主要包括两个方面。
首先是FAST望远镜调试进展超过预期,开始系统地科学产出。
据悉,FAST作为国之重器的大科学装置,是我国“十一五”重大科技基础设备之一,由国家发展改革委投资建设,于2016年9月25日竣工进入试运行、试调试阶段。中国科学院国家天文台牵头国内多家单位,在FAST科学和工程团队密切协作下,经过一年的紧张调试,现已实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的顺利运行;调试进展超过预期及大型同类设备的国际惯例;并且已经开始系统地科学产出。
接下来的两年,FAST将继续调试,以期达到设计指标,通过国家验收,实现面向国内外学者开放。同时进一步验证、优化科学观测模式,继续催生天文发现,力争早日将FAST打造成为世界一流水平的望远镜设备。
二:1.6万光年外
发现新脉冲星
搜寻和发现射电脉冲星是FAST的核心科学目标。“中国天眼”第二项重要成绩,也是最引人瞩目的成绩,是首次发现脉冲星,探测到数十个优质脉冲星候选体,其中6颗通过国际认证。
据悉,FAST团组利用位于贵州师范大学的FAST早期科学中心进行数据处理,探测到数十个优质脉冲星候选体,经国际合作(如利用澳大利亚64米Parkes望远镜),进行后随观测认证,目前已通过认证6颗脉冲星。
脉冲星的发现并不新鲜,但这是利用我国自己造的射电望远镜首次发现脉冲星。
其中,两颗脉冲星,一颗编号为J1859-0131,自转周期为1.83秒,据估算距离地球1.6万光年。由FAST于今年8月22日在南天银道面通过漂移扫描发现;另外一颗编号J1931-01,自转周期0.59秒,据估算距离地球约4100光年。由FAST于今年8月25日发现。
三:有望解答
重大物理学问题
脉冲星由恒星演化和超新星爆发产生,因发射周期性脉冲信号而得名。
1967年,第一颗脉冲星被发现。没过几年,这一发现就获得了诺贝尔奖。
据悉,脉冲星的本质是中子星,具有在地面实验室无法实现的极端物理性质,是理想的天体物理实验室,对其进行研究,有希望得到许多重大物理学问题的答案。
譬如:脉冲星的自转周期极其稳定,准确的时钟信号为引力波探测、航天器导航等重大科学及技术应用提供了理想的工具。
据悉,银河系中有大量脉冲星,但因信号微弱,易被人造电磁干扰淹没,目前人类只观测到一小部分。具有极高灵敏度的FAST望远镜是发现脉冲星的理想设备。
“目前,世界上几乎一半的脉冲星是由澳大利亚64米Parkes望远镜发现的,今后FAST将成为下一个发现脉冲星的科学重器。”FAST工程副总工程师李菂研究员说。
未来,FAST有望发现更多守时精准的毫秒脉冲星,对脉冲星计时阵探测引力波做出原创贡献。
记者 欧鲁男
编辑:陈鸿博
统筹:刘瑾龙
编审:刘文强