圖:被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)于2016年9月25日落成啟用,2020年1月11日通過國家驗收正式開放運行,是目前全球最大且最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。\新華社
位處貴州的中國天眼(FAST)自2020年1月11日通過國家驗收至今已近兩周年,F(xiàn)AST科學(xué)委員會征集遴選出五個優(yōu)先和重大項目作為主要科學(xué)研究方向,約兩百名科學(xué)家開始使用并處理FAST的科學(xué)數(shù)據(jù),科學(xué)產(chǎn)出成績斐然。FAST年觀測時長超過5300小時,遠(yuǎn)超國際同行預(yù)期的工作效率。截至目前,F(xiàn)AST共發(fā)現(xiàn)約500顆脈沖星,超越美國阿雷西博(Arecibo)望遠(yuǎn)鏡運行15年的成果,成為自其運行以來世界上發(fā)現(xiàn)脈沖星效率最高的設(shè)備。
FAST是具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)﹑世界最大口徑﹑最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。2021年3月31日,F(xiàn)AST正式向全球開放共享,向全球天文學(xué)家征集觀測申請,彰顯了中國科學(xué)家與國際科學(xué)界攜手合作的理念。此次征集收到來自不同國家共7216小時的觀測申請,最終14個國家(不含中國)的27份國際項目獲得批準(zhǔn),并于2021年8月啟動科學(xué)觀測。
冀觀測到銀河系外脈沖星
“FAST運行得很好,漫漫天路很長,我們要做徹底的巡天!”中科院國家天文臺韓金林研究員說,長期以來中國科學(xué)家都希望在天文學(xué)研究上能夠和美歐等國家并駕齊驅(qū),甚至超過他們。此前,中國的天文學(xué)科學(xué)家只能使用國外的二手資料,如今有了FAST可以迅速趕上。“現(xiàn)在是中國人擁有高靈敏度射電望遠(yuǎn)鏡、能夠在科學(xué)前沿做出貢獻(xiàn)的時候了”,韓金林說。
韓金林領(lǐng)導(dǎo)的FAST重大優(yōu)先項目“銀道面脈沖星快照巡天”團(tuán)隊,發(fā)掘了FAST在巨大接收面積、精確變形跟蹤能力、多波束接收等三方面優(yōu)勢,增加脈沖星的搜尋深度。項目運行1年半發(fā)現(xiàn)的脈沖星已超美國阿雷西博(Arecibo)望遠(yuǎn)鏡運行15年的結(jié)果(注:美國巡天共計發(fā)現(xiàn)207顆脈沖星,其中46顆是毫秒脈沖星)。
“今天我們看到的所有成果,都是銀河系里的,F(xiàn)AST能不能看到銀河系外的脈沖星,是我們未來想做的第一件事”。中科院院士、天體物理學(xué)家武向平說,外國科學(xué)家曾因為找到脈沖星系統(tǒng)而獲得諾貝爾獎,希望中國科學(xué)家能夠找到奇異的脈沖星系統(tǒng),更加精確地驗證相對論,“FAST有這樣的能力,也有這樣的實力”。
征集課題 助青少年探索宇宙
武向平認(rèn)為,中國天文學(xué)的發(fā)展,在國內(nèi)要立足于FAST這一世界上最大口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡,在國際上則要參與平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(SKA),既要獨立自主,也要國際合作。中國是SKA的發(fā)起國和建設(shè)國之一。FAST看得非常深、看得非常暗,而SKA看得非常廣,兩個望遠(yuǎn)鏡要形成互補。
武向平表示,F(xiàn)AST正在醞釀向全國中小學(xué)生征集課題,并從中遴選出十個左右,“FAST愿意從寶貴的機時中拿出1%,幫助孩子們實現(xiàn)探索宇宙的愿望”。