“中國天眼”500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)出成果了!這個世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了6顆新的脈沖星。這是我國天文望遠(yuǎn)鏡首次發(fā)現(xiàn)脈沖星,由此也開啟了中國射電波段大科學(xué)裝置系統(tǒng)產(chǎn)生原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)的新時代。
10月10日,中科院在北京宣布,F(xiàn)AST團(tuán)隊(duì)利用位于貴州師范大學(xué)的FAST早期科學(xué)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,探測到數(shù)十個優(yōu)質(zhì)脈沖星候選體。經(jīng)國際合作,例如利用澳大利亞64米Parkes望遠(yuǎn)鏡,進(jìn)行后隨觀測認(rèn)證,目前已通過系統(tǒng)認(rèn)證了6顆脈沖星。
FAST副總工程師李菂研究員說,在新發(fā)現(xiàn)的脈沖星中,編號為J1859-0131的脈沖星,自轉(zhuǎn)周期是1.83秒,距離地球約1.6萬光年;編號為J1931-01的脈沖星,自轉(zhuǎn)周期是0.59秒,距離地球約4100光年……
“脈沖星由恒星演化和超新星爆發(fā)而產(chǎn)生,因發(fā)射周期性脈沖信號而得名。”李菂說,脈沖星的本質(zhì)是中子星,具有在地面實(shí)驗(yàn)室無法實(shí)現(xiàn)的極端物理性質(zhì),是理想的天體物理實(shí)驗(yàn)室,比如1立方厘米的脈沖星有1億噸到10億噸的重量,對其進(jìn)行研究,有望得到許多重大物理學(xué)問題的答案。再比如:脈沖星的自轉(zhuǎn)周期極其穩(wěn)定,準(zhǔn)確的時鐘信號為引力波探測、航天器導(dǎo)航等重大科學(xué)及技術(shù)應(yīng)用提供了理想工具。
去年2月,LIGO科學(xué)合作組織宣布首次直接探測到廣義相對論預(yù)言已久的引力波之后,對引力波的探測已經(jīng)成為天文學(xué)界的熱門話題。李菂說,通過對快速旋轉(zhuǎn)的射電脈沖星進(jìn)行長期監(jiān)測,選取一定數(shù)目的脈沖星組成計(jì)時陣列,可以探測來自超大質(zhì)量雙黑洞等天體發(fā)出的低頻引力波。“FAST將有希望發(fā)現(xiàn)更多守時精準(zhǔn)的毫秒脈沖星,對脈沖星計(jì)時陣探測引力波作出原創(chuàng)貢獻(xiàn)。”
FAST是國家“十一五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)備之一,2016年9月25日竣工進(jìn)入試運(yùn)行、試調(diào)試階段。國家天文臺臺長嚴(yán)俊說,F(xiàn)AST調(diào)試難度極大,涉及測量、控制、力學(xué)、電子學(xué)、天文等多學(xué)科領(lǐng)域,具有極大的技術(shù)挑戰(zhàn)。“我們提前兩年就開始研制實(shí)時仿真系統(tǒng),為反射面索網(wǎng)的耦合控制提供了重要的安全評估手段。同時在饋源支撐系統(tǒng)調(diào)試過程中,在安全防護(hù)方面做了充足的技術(shù)保障。”
為什么我國望遠(yuǎn)鏡新發(fā)現(xiàn)的脈沖星,需要得到澳大利亞64米Parkes望遠(yuǎn)鏡等的確認(rèn)?嚴(yán)俊說,因?yàn)镕AST正處在調(diào)試期,慎重起見,我們希望新發(fā)現(xiàn)的脈沖星在得到國外望遠(yuǎn)鏡百分之百的確認(rèn)后再對外公布。“未來等到FAST調(diào)試完成正常工作后,就不必非得經(jīng)過國外確認(rèn)了。”
“未來兩年內(nèi),F(xiàn)AST調(diào)試團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)致力于望遠(yuǎn)鏡性能及可靠性方面的提升工作,爭取早日實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡驗(yàn)收指標(biāo),并穩(wěn)定地保證望遠(yuǎn)鏡的有效觀測時長,將FAST打造成世界上具有工作頻段內(nèi)統(tǒng)治力的射電望遠(yuǎn)鏡。”嚴(yán)俊說。