借助“中国天眼”，天文学家发现毫秒无线电爆发的新物理现象

据国内媒体报道，11月4日，中国科学院国家天文台召开新闻发布会宣布，中国天眼（FAST）自今年1月验收以来，设施运行稳定可靠，近一年已经观测服务超过5200个机时，达到预期设计目标近2倍。

截至目前，FAST累计发现脉冲星数量超过240颗，基于FAST数据发表的高水平论文达到40余篇。FAST在快速射电暴方面的研究成果5日凌晨发表在国际科学期刊《自然》杂志上。

“天文学是一门极度依赖观测设备的科学，没有观测设备，只能根据别人的资料进行研究。”中国科学院院士、FAST科学委员会主任武向平在发布会上说，“有了大国利器，我们在国际天文学领域的地位就不一样了……在射电天文学领域，我们已经进入第一方队。”

在广袤的宇宙中，经常有一些射电波袭来，仅仅闪现几毫秒。天文学家一直企图寻求真相：谁发出了这些电波？如此快速闪现的电波包含了什么信息？

“过去，因为没有大射电望远镜，中国天文学家无法拿到第一手资料，所以在这个前沿领域的研究中，多数是做理论研究。”中国科学院院士、国家天文台台长常进说。

2020年1月，“中国天眼”通过国家验收。这台于2016年落成、反射面面积相当于大约30个标准足球场、世界上最灵敏的单口径射电望远镜，大大拓展了人类的视野，也使中国的天文学家终于有机会走到射电天文研究的最前沿。

借助“中国天眼”，中国天文学家发现了宇宙毫秒无线电爆发的新物理现象。

脉冲星因不断发出电磁脉冲而得名，是一种未知的天体。常进介绍，“中国天眼”发现的脉冲星数量超过240颗。其中，在球状星团M92中发现的是一个具有掩食现象的毫秒脉冲双星，这是在M92中发现的第一颗毫秒脉冲星，密近的轨道和较大的伴星质量预示着伴星的物质正在被脉冲星吸积。

“受益于‘中国天眼’超高灵敏度，我们已经将脉冲星的测时精度提升至少一个数量级，这有望使人类首次具备纳赫兹引力波的探测能力。可以说，我们已经走在‘出大成果’的攀登之路上。”常进说。

借助“中国天眼”的高灵敏度，伴星及其星风的遮挡带来的脉冲星信号掩食现象和伴星星风导致的脉冲星信号到达时间延迟都被清晰观测到。具有这些特殊现象的脉冲双星，在天文学中被称为“红背蜘蛛”系统。

“中国天眼”未来的一个重要任务是搜寻更多脉冲星。“我们有信心搜寻到一千颗脉冲星。”国家天文台首席研究员韩金林说，较近的脉冲星已都被国外发现，我们只能搜寻更远的。“假如有，我们不漏掉任何一颗。”

FAST的灵敏度是全球第二大单口径射电望远镜的2.5倍以上，这是中国建造的射电望远镜第一次在灵敏度这个重要指标上占据到了世界的制高点。超高灵敏度使其在射电瞬变源方面具有重大潜力，有望在短时间内实现纳赫兹的引力波探测、捕捉到宇宙大爆炸时期的原初引力波，为研究宇宙大爆炸原初时刻的物理过程提供数据支撑。

同时，FAST还有能力将我国深空探测及通讯能力延伸至太阳系边缘，满足国家重大战略需求。

中国天眼FAST是由人民科学家、时代楷模南仁东先生于上世纪九十年代提出构想，历时二十余年建设完成的巨型射电望远镜，前后四代数百名科研工作者前赴后继为FAST建设调试运行付出了巨大努力。
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