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“中国天眼”首次发现脉冲星 将助力探测引力波

发布时间: 2017-10-10 14:47:33 来源: 浙江在线 记者 曾杨希

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  脉冲星资料图

  浙江在线10月10日讯(浙江在线记者 曾杨希)10月10日,中国科学院国家天文台发布消息,500米口径球面射电望远镜(FAST)探测到数十个优质脉冲星候选体,其中6颗通过国际认证。当天,还公布了2颗脉冲星的具体信息。这也是我国射电望远镜首次发现脉冲星。

  公布的2颗脉冲星中,一颗编号J1859-0131(又名FP1-FAST pulsar #1),自转周期为1.83秒,据估算距离地球1.6万光年;一颗编号J1931-01(又名FP2),自转周期0.59秒,据估算距离地球约4100光年。

  脉冲星是特殊的中子星,脉冲的形成是由于脉冲星的高速自转,原理就像我们乘坐轮船在海里航行,看到过的灯塔一样。设想一座灯塔总是亮着且在不停地有规则运动,灯塔每转一圈,由它窗口射出的灯光就射到船上一次。脉冲星也是一样,当它每自转一周,地球就接收到一次它辐射的电磁波,于是就形成一断一续的脉冲。对脉冲星进行观测,不仅能够研究脉冲星自身的极端物理状态,还能对星际介质、银河系磁场、引力波等目标进行研究。

  据了解,搜寻和发现射电脉冲星是FAST核心科学目标。银河系中有大量脉冲星,但由于其信号暗弱,易被人造电磁干扰淹没,目前只观测到一小部分。具有极高灵敏度的FAST望远镜是发现脉冲星的理想设备,FAST在调试初期发现脉冲星,得益于卓有成效的早期科学规划和人才、技术储备,初步展示了FAST自主创新的科学能力,开启了中国射电波段大科学装置系统产生原创发现的激越时代。

  未来,FAST将有希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。

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  FAST资料图

  1、关于FAST望远镜

  FAST是世界最大单口径射电望远镜,位于贵州省平塘县名为大窝凼的喀斯特洼地之中,于2016年9月25日落成启用,被誉为“中国天眼”。它是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

  建成启用后的FAST,在探测宇宙中的遥远信号和物质方面,将成为对脉冲星、类星体等各种暗弱辐射源进行精密观测的利器,有助于解答宇宙初始混沌、暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域的谜团。同时,在深空探测、脉冲星自主导航、高分辨率微波巡视和太空天气预报等方面,也将发挥重要作用。

  除了单向接收宇宙信号之外,FAST也具备提供星际间的深空通讯能力。如果有人类航天器飞到远至太阳系外缘行星,仍然能够通过FAST和地球联系上。

  全新的设计思路,加之得天独厚的台址优势,FAST突破了望远镜的百米工程极限,开创了建造巨型射电望远镜的新模式。FAST将在未来10到20年保持世界一流设备的领先地位,对我国在科学前沿实现重大原创突破、加快创新驱动发展具有重要意义。


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  2015年大窝凼施工现场,南仁东指导反射面单元拼装工作

  2、关于“天眼之父”南仁东  

  提到FAST,南仁东的名字与它密不可分,他被称为“天眼之父”, 1994年始,南仁东主持国际大射电望远镜计划的中国推进工作。自2005年起,主持完成500米口径球面射电望远镜FAST的立项、可行性研究及初步设计。2016年9月,FAST工程整体竣工。在竣工现场,已经确认为肺癌的南仁东说,这只是一个新的起点。

  在FAST建设过程中,以南仁东为首的科学家和工程技术人员提出了三项自主创新:利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址;洼坑内铺设数千块单元组成500米口径球冠状主动反射面;采用轻型索拖动机构和并联机器人,实现望远镜接收机的高精度定位。

  今年9月15日,南仁东因病逝世,享年72岁。

 (综合新华网、中国科学院国家天文台官网等)

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