话宇专栏丨“中国天眼”两年来已确认44颗脉冲星，明年冲刺第一个河外星系脉冲星

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中国天眼又有了新消息！在 9 月 15 日于江苏盱眙举办的首届中国·天泉湖天文论坛上，中国 500 米口径球面射电望远镜 (FAST) 首席科学家、中国科学院国家天文台研究员李菂表示，经过两年多的调试工作，FAST 望远镜已经实现了跟踪、漂移扫描、运动中扫描等多种观测模式，数项关键指标超过预期。在探测到的 59 颗脉冲星候选体中已经有 44 颗得到认证，有望明年下半年完成验收并向全国天文学家开放使用。

 

图丨FAST（来源：新华社）

FAST 全称为“500 米口径球面射电望远镜”（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope）。而射电望远镜与传统的光学望远镜不同，它不工作在可见光波段，所以没有物镜、目镜，而是主要由天线和接收系统两大部分组成，靠探测和收集来自天体的射电波而对宇宙中的物体进行了解。因为需要将投射来的电磁波反射到公共焦点，所以，射电望远镜天线大多是易于实现同相聚焦的抛物面。

 

自从 1931 年，美国贝尔实验室的科学家卡尔·央斯基（Karl Guthe Jansky）发明利用射电波探测天体的旋转天线阵和二战之后雷达技术“军转民”的趋势发展之后，射电望远镜取得了不少的成果，上世纪 60 年代天文学“四大发现”：脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子都与射电望远镜有关。

 

图丨卡尔·央斯基（来源：Wikipedia）

而我国的 FAST 是由天文学家南仁东于 1994 年提出构想，历时 22 年建成，于 2016 年 9 月 25 日在贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中落成启用。500 米的口径使其成为世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。综合性能是直径 350 米的阿雷西博射电望远镜的十倍。

 

图丨南仁东先生于2017年9月15日晚因病逝世（来源：CCTV）

2017 年 10 月 10 日，中科院国家天文台就曾对外公布，FAST 首次发现脉冲星，当时探测到数十颗优质脉冲星候选体，其中 6 颗通过国际认证。根据李菂表示，今年 2 月探测到有史以来最暗弱的毫秒脉冲星之一是其他国家很多望远镜看了多次却都没有看到的，证明了 FAST 的灵敏优势。

 

为何 FAST 会将脉冲星作为首要的研究对象？脉冲星产生于超新星坍塌后的残骸中，了解它有助于我们了解星体蹋缩时发生了什么情况，进而揭示宇宙诞生和演变的奥秘。自 1967 年发现第一颗脉冲星以来，人类已经发现了至少 2700 颗脉冲星。

 

图丨脉冲星（来源：NASA）

国际上传统大射电望远镜的调试周期一般不低于 4 年，而自 2016 年 9 月 25 日落成启用后，FAST 望远镜就正式进入为期 3—5 年的调试期。目前，FSAT 团队已经完成了最具难度及最具有风险的功能性调试，观测方向将可以灵活协调，不再受地球自转而错失观测目标的限制了。

 

而为了更好地配合 FAST 的正常工作，“中国天眼”科普基地瞭望台将从 9 月 20 日起开始限量访问，每天将访客人数严格控制在 2000 人以内。乘客不需要购买门票，只需花费 50 元/人次的费用乘坐特殊定制并经过专业检测的摆渡车前往瞭望台。

 

对于观测范围可达已知宇宙边缘的 FAST 来说，发现脉冲星只是使命之一。未来，它还将在中性氢观测、谱线观测、寻找可能的星际通讯信号等方面进行探索发现。目前，FAST 团队已经在为观测河外星系脉冲星做技术上的准备，最早于明年初会进行尝试，希望能第一个发现河外星系脉冲星。

 

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