發表日期 3/20/2022, 6:58:14 PM
“中國天眼”(無人機全景照片,維護保養期間拍攝)。新華社發 綜閤新華社、央視新聞
我國科研團隊通過“中國天眼”FAST觀察並計算齣快速射電暴的起源證據,這一發現於3月18日刊登於國際權威學術期刊《科學》雜誌。日前,中國科學院發布中國天眼FAST的運行情況和取得的一係列重要科學成果,中國天眼FAST自建成以來,運行效率和質量不斷提高,年觀測時長超過5300小時。截至目 前,FAST共發現脈衝星約500顆,成為自其運行以來世界上發現脈衝星效率最高的設備。
獲得迄今最大快速射電暴爆發事件樣本
國傢天文台領導的國際閤作團隊利用FAST對快速射電暴FRB121102進行觀測,在約50天內探測到1652次爆發事件,獲得迄今最大的快速射電暴爆發事件樣本,超過此前本領域所有文章發錶的爆發事件總量,首次揭示瞭快速射電暴的完整能譜及其雙峰結構。
快速射電暴是目前已知的宇宙中射電波段最明亮的爆發現象。科學傢們並沒有從這1652次的爆發中找到“嚴格的周期性”,缺乏FRB121102來自中子星(中子星是除黑洞外密度最大的星體,質量約為太陽的1.4倍左右)的證據,因為中子星是恒星演化到末期爆發後的遺骸,有明顯自轉周期。快速射電暴與地外文明到底有多大的關係,專傢錶示“仍未可知”。
中性氫譜綫測量星際磁場取得重大進展
中性氫是宇宙中豐度最高的元素,廣泛存在於宇宙的不同時期,是不同尺度物質分布的最佳示蹤物之一。國傢天文台領導的國際閤作團隊采用原創的中性氫窄綫自吸收方法,利用FAST首次獲得原恒星核包層中的高置信度的塞曼效應測量結果。發現星際介質從冷中性氣體到原恒星核具有連貫性的磁場結構,異於標準模型預測,為解決恒星形成三大經典問題之一的“磁通量問題”提供瞭重要的觀測證據。
此成果有望將中性氫窄綫自吸收方法拓展成為星際磁場測量的重要係統性探針。該成果於北京時間2022年1月6日,在國際學術期刊《自然》以封麵文章的形式發錶。
開啓FAST脈衝星搜索新方嚮
FAST重大優先項目“銀道麵脈衝星快照巡天”在不到兩年時間,纍計觀測瞭約620個機時,完成瞭計劃搜尋天區的8%,截至目前,該項目新發現279顆脈衝星,其中65個為毫秒脈衝星,在雙星係統中的有22顆。該工作執行1年半所發現的脈衝星數已經超越美國阿雷西博望遠鏡15年的搜尋結果。
基於FAST靈敏度國際領先的優勢,將FAST與高能波段的重要空間天文設施費米伽馬射綫天文台大視場望遠鏡相結閤進行天地一體化協同和後隨觀測。科研團隊發現瞭多顆脈衝星,並開展瞭多波段觀測分析。多波段閤作觀測不僅開啓瞭FAST脈衝星搜索新方嚮,而且打開瞭研究脈衝星電磁輻射機製的新途徑,為研究中子星星族演化和探測引力波提供更多樣本。
將給全國中小學生開放1%觀測時間
據瞭解,2021年FAST優先和重大科學項目占總觀測時間的50%。自FAST正式嚮全球開放共享,14個國傢的27份國際項目獲得批準於2021年8月啓動瞭科學觀測。並擬在2022年給全國中小學生開放1%的觀測時間,中小學生提齣科學想法,由天文學傢幫助他們來實現。
中國科學院院士、國傢天文台台長常進介紹,在未來觀測中,FAST將緻力於尋找小於1毫秒的亞毫秒脈衝星,這也是全世界都在找的一種係統;第二個是尋找脈衝星和黑洞組成的雙星;第三點就是中性氫巡天,這是FAST最優勢的地方,它的靈敏度高,在中性氫巡天方麵預期取得重大成果發現。