中國天眼 的新發現——6顆脈衝星

2020-11-17 科學島


先說說FAST為啥能被捧成「中國天眼」?

中國天眼,全名叫「500米口徑球面射電望遠鏡」,簡稱FAST。


這個長得像口大鍋的巨無霸,整個直徑500米(精確值是488米),裝有4450塊面板,約有30個足球場大,繞著大鍋沿兒走一圈足足要40分鐘!

所以,人家敢說自己是世界最大射電望遠鏡!再具體點說,它是最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。


為啥要搞這麼大?為啥敢說最靈敏?


要知道,射電望遠鏡就跟接收衛星信號的天線鍋一個樣,越大越好!因為面積越大,接收能力就越強!

這口巨鍋造價1.8億美元,歷時5年建成,正式啟用不過1年時間。


因為FAST需要有一個絕對安靜的環境,不僅選址在雲貴高原在大山裡(黔南州),還把方圓5公裡半徑設為無線電靜默區。所以呢,搬遷安置移民又花掉2.69億美元。

這種高昂代價換來的是監聽奇蹟。FAST要比之前建成的美國阿雷西博天文臺Arecibo 300米望遠鏡、號稱「地面最大機器」的德國波恩100米口徑望遠鏡,無論是靈敏度,還是綜合性能上,都有大幅提高。


到底高到什麼程度?

比如說,宇宙大爆炸產生的氫原子是怎麼活動的,FAST有能力監聽到;宇宙裡一些有機分子發出的電磁波,人家也能監聽到;要是碰上智慧生命體、外星人信號啥的,那就更不在話下了。所以,圈裡人都叫它「中國天眼」。

說完FAST超牛本事,再說說此次發現的「脈衝星」。

什麼叫脈衝星?


脈衝星,就是一種能夠高速自轉的中子星,但不是所有中子星都叫脈衝星。


著名的「上帝之手」,其實就是一顆典型的脈衝星


  • 那什麼又是中子星?


簡單來說,宇宙間所有恆星的最終歸宿都逃不過三種:白矮星、中子星、黑洞。


≦1.44倍太陽質量的恆星,就會變成白矮星(這也是我們太陽的歸宿);

  • 1.5~3倍太陽質量的恆星,最終就會坍縮成中子星,這種星球密度極大,大到連原子核都能被壓破,最終只剩下中子,所以得名中子星。中子星上一顆方糖大小的物質,質量足足有10億噸!這是什麼概念?相當於把整個珠穆朗瑪峰壓縮成一塊方糖那麼小!
  • >3倍太陽質量的恆星,最終將會變成黑洞。
  • 可以說,中子星是除黑洞外宇宙密度最大的天體,跟黑洞一起被天文學家譽為——人類20世紀60年代天文學四大發現之一!


    奇巧的是,高速自轉的中子星——脈衝星,也是在1960年代被發現的。不過,更有料的是,最初發現時竟然以為是外星人信號呢!


    到底咋回事?



    整整50年前,1967年11月28日,英國劍橋大學卡文迪許實驗室的休伊什教授,安排碩士生喬瑟琳·貝爾看管射電望遠鏡接收的信號,其實就是一堆長長的紙帶。

    做事嚴謹的她偶然發現:一些脈衝信號非常有規律地發送,每1.337秒一個周期,就跟人體脈搏跳動一樣。

    於是,她馬上報告給休伊什教授。這位天文學家亢奮得心臟都要跳出來了——難道傳說中的「外星小綠人」真的被我發現了?!要知道整個20世紀60年代,西方都瀰漫著太空競賽和外星科幻的味道。這種聯想也是很自然的。

    好在科學家都比較能沉得住氣,在接下來不到半年時間裡,師生二人又陸續發現了數個這樣的脈衝信號。

    再後來,終於搞明白這種奇怪的「呼叫信號」,並不是什麼外星人信號,而是來自於一種只在理論上推導出來的特殊星體——脈衝星,所發射出的脈衝信號。

    脈衝星,就跟燈塔上的探照燈似的,很有規律地向太空掃射。如果掃到地球,恰好被人類截獲的話,這就是所謂的脈衝星信號。

    FAST新近發現的6顆脈衝星,其實背後就是這個原理。

    不過,這6顆新脈衝星都在銀河系內,而目前人類已發現在銀河系內多達2700多顆。中國在這一領域才剛剛起步

    相關焦點

    • 中國天眼已發現240多顆脈衝星
      截至目前,FAST累計發現脈衝星數量超過240顆,基於FAST數據發表的高水平論文達到40餘篇。FAST在快速射電暴方面的研究成果5日凌晨發表在國際科學期刊《自然》雜誌上。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。
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      中國天眼已發現240多顆脈衝星2020-11-06 10:33出處/作者:快科技整合編輯:佚名責任編輯:longxiaojun2  截至目前, FAST累計發現脈衝星數量超過240顆 ,基於FAST數據發表的高水平論文達到40餘篇。FAST在快速射電暴方面的研究成果5日凌晨發表在國際科學期刊《自然》雜誌上。  「天文學是一門極度依賴觀測設備的科學,沒有觀測設備,只能根據別人的資料進行研究。」
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      11月4日,中國科學院國家天文臺召開新聞發布會宣布,中國天眼截至目前,FAST累計發現脈衝星數量超過240顆,基於FAST數據發表的高水平論文達到40餘篇。FAST在快速射電暴方面的研究成果5日凌晨發表在國際科學期刊《自然》雜誌上。O不負眾望!中國天眼已發現二百四十多顆脈衝星(科技日報 記者 陸成寬)
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    • 中國天眼已發現二百四十多顆脈衝星
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      它就是根據脈衝星信號振幅轉換為聲音後製作的一段音樂,蘊含著等待破解的宇宙之謎,深邃而神秘。這段神秘「天籟之音」只有短短30秒,卻是貴州平塘國際天文體驗館的「鎮館之寶」,而捕捉到脈衝星信號、探測其振幅的是「中國天眼」即500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),它就坐落在平塘一個被稱作「大窩凼」的喀斯特地貌巨型窪坑中。
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