2020年中國天眼有多項大發現,非凡圖案,快速射電暴,不佩服不行

2020-12-22 有趣探索

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

趣味探索訊 說起「中國天眼」這四個字,相信大家都如雷貫耳,就算沒有親眼看過,肯定也多次聽說,它是世界上口徑最大的球面射電望遠鏡,坐落在我國貴州境內,直徑達500米,同時也是世界上最先進、精確度最後的天文望遠鏡。自2016年7月3日正式建成以來,備受全世界關注,「中國天眼」幾乎快要成為射電望遠鏡的代名詞了,很多國外科學家可以說是羨慕得口水都要流下來了。

中國天眼作為世界高科技設備肯定不是一個「擺設」,精確度可以說是高得出奇,能探測到數億光年外的天體。那麼在過去四年裡,中國天眼到底發現了什麼呢?截止到今天,已經有多項大發現,每一次新發現都在全球科學界引起了軒然大波,不佩服都不行了。

發現114顆脈衝星

在過去幾年裡,中國天眼一直處於調試狀態中,直到2020年1月11日,500米口徑球面射電望遠鏡才宣布正式投入運行。

2017年8月22日和25日,中國天眼首次發現兩個新脈衝星PSR J1859-01和PSR J1931-02,距離分別為16000光年和4100光年。2018年4月28日,再次發現新脈衝星J0318+0253,距離為4000光年,J0318+0253自轉周期為5.19毫秒。在2020年1月1日至3月23日期間,中國天眼對深空進行了1000小時觀測,獲得很大成果,發現並確認了114顆脈衝星。

首次發現快速射電暴(FRB)

當然,中國天眼功能並非只是發現脈衝星。在2020年,我國研究人員朱煒瑋、李菂對中國天眼海量觀測數據進行快速整理時,發現了一些奇怪數據,最後被確認是快速射電暴(FRB),它來自距離地球約85億光年外的星際空間,這也是中國天眼首次發現快速射電暴。

在全球範圍內,快速射電暴(FRB)一共只被記錄了30多次,所以FRB可以說是宇宙最神秘事件之一,是什麼機制產生,至今仍是個謎,之前人認為,或許是超新星爆發,或許是中子星合併,又或許是高智慧生命的超光速飛船爆發。

在2.6萬光年外發現非凡圖案

在2020年,中國天眼可以說是大顯身手,前不久又發現2.6萬光年之外發現了一個非凡圖案,看上去就像是一隻「紅背蜘蛛」,事實上「紅背蜘蛛」是一個雙星系統,由兩顆互繞的脈衝雙星系統構成,位於球狀星團M92中,其中一顆脈衝星是有史以來發現自轉速度最快天體,1.39毫秒就能自轉一周。

這些新發現對於中國天眼來說可能只是前期的「小試牛刀」,在接下來十年內,中國天眼才真正發力,為人類深空探索發光發熱,我相信要不了多久還會更大新發現。在浩渺宇宙中,最讓人吃驚無非就是發現外星生命了,這也是無數科學家一直期盼的事情,說不定中國天眼的未來發現可以給外星生命提供獨到的見解。

對於中國深空探索而言,中國天眼仍只是計劃中的一小部分,因為在未來2年時間內,還有多項可吸引全世界目光的航天計劃,2020年至2021年左右準備上天的中國人造月亮,預計在2022年左右完成的中國空間站,2020年7月前後發射的火星探測器,還有2020年底前的嫦娥五號月球取樣任務。由此可見,在深空探索領域,中國已經站在了世界科技前沿。

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  • 「中國天眼」的新發現 終結天文界持續多年的一場爭論
    過去十幾年,天文學家一直在收集相關信息,只為探求真相:到底是誰發出了這種電波?如此快速閃現的射電波究竟包含了什麼信息?  10月29日和11月5日,利用500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),科學家在國際科學期刊《自然》雜誌上分別發表了2篇關於快速射電暴的研究成果,這口被喻為「中國天眼」的大鍋,「看到」了這種毫秒電波起源的一些蛛絲馬跡。
  • 常識|中國天眼
    500米口徑球面射電望遠鏡,簡稱FAST,位於貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮大窩凼的喀斯特窪坑中,工程為國家重大科技基礎設施,「天眼」工程由主動反射面系統、饋源支撐系統、測量與控制系統、接收機與終端及觀測基地等幾大部分構成 。
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    2020年1月,「中國天眼」通過國家驗收。這臺反射面面積相當於大約30個標準足球場、世界上最靈敏的單口徑射電望遠鏡,大大拓展了人類的視野,也使中國的天文學家終於有機會走到射電天文研究的最前沿。藉助「中國天眼」,中國天文學家發現了宇宙毫秒無線電爆發的新物理現象:最近,北京大學教授、國家天文臺研究員李柯伽研究團隊利用「中國天眼」探測到一例快速射電重複暴,在國際上首次發現該重複暴的輻射具有非常豐富的偏振特徵,這一觀測對快速射電暴的輻射起源提供了新的信息;北京師範大學林琳博士、北京大學張春風博士、國家天文臺王培博士等聯合研究團隊利用「中國天眼」對銀河系磁星軟伽馬射線重複暴進行多波段聯合觀測
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    這意味著「中國天眼」開啟了「睜眼看宇宙」的新徵程,也意味著人類向宇宙未知地帶探索的眼力更加深邃、眼界更加開闊。2017年10月,建成一年多的「中國天眼」首次發現2顆脈衝星,截至昨天,國家驗收會上公布已發現102顆脈衝星。兩年多來,FAST發現的脈衝星超過同期歐美多個脈衝星搜索團隊發現數量的總和。在FAST通過國家驗收這一天,中央廣播電視總臺中國之聲記者探訪了這一科學大裝置。
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    美國當地時間2020年12月1日凌晨時分,阿雷西博射電望遠鏡塌了。從媒體報導來看,造成該射電望遠鏡這次坍塌的主要原因是900噸的望遠鏡接收設備平臺墜落並砸毀了鏡面,最終造成了坍塌。作為曾經世界上最大的單面口徑射電望遠鏡,直徑350米的阿雷西博為人類探測宇宙立下不小的功勞,它曾發現了第一個脈衝雙星、第一個毫秒脈衝星以及證明了中子星的存在。阿雷西博射電望遠鏡被建造在波多黎各島的山谷中,由康奈爾大學負責日常管理。過去多年中,來自多個國家,多所大學的相關項目都在這裡進行,以至於阿雷西博射電望遠鏡被稱之為「人類之眼」。
  • 【超級工程閃耀「十三五」】中國天眼 凝望蒼穹
    據中央廣播電視總臺中國之聲《全國新聞聯播》報導,500米口徑球面射電望遠鏡,簡稱FAST,被譽為中國「天眼」,於2016年9月25日落成啟用。當天,中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平發來賀信。習近平在賀信中指出,天文學是孕育重大原創發現的前沿科學,也是推動科技進步和創新的戰略制高點。
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