我国天文望远镜首次发现脉冲星未来发现更多脉冲星 指望“中国天眼”

中国科学院国家天文台10日宣布，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）经过一年紧张调试，已实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的顺利运行，并确认了多颗新发现脉冲星。这是我国天文望远镜首次发现脉冲星。

什么是脉冲星？

脉冲星是一种高速自转的中子星，是由恒星演化和超新星爆发产生的星体。宇宙里除了黑洞以外，基本上就属脉冲星的家族最“牛”。

脉冲星“牛”在哪？

脉冲星是星星里绝对的健身高手，“肌肉”最发达，密度极高。其每立方厘米重达上亿吨，一块方糖大小就相当于地球上一万艘万吨巨轮的重量，一个乒乓球大小的中子星物质相当于喜马拉雅山的质量。其磁场也非常高，达到万亿高斯，即地磁场的万亿倍。

脉冲星转得有多快？

地球自转一周要24小时，而脉冲星的自转周期要按秒计算，最快只要万分之几秒！脉冲星自转速度很快、自转周期精确，是宇宙中最精准的时钟。正因如此，脉冲星会发射一断一续的周期性脉冲信号，就好比转动的灯塔发出忽明忽暗的光。

脉冲星有何作用？

脉冲星在计时、引力波探测、广义相对论检验等领域具有重要应用。脉冲星具有在地面实验室无法实现的极端物理性质，对其进行研究有望得到许多重大物理学问题的答案。譬如，脉冲星的自转周期极其稳定，准确的时钟信号为引力波探测、航天器导航等重大科学及技术应用提供了理想工具。

脉冲星最早由谁发现？

1967年，英国女博士乔瑟琳·贝尔发现了人类历史上第一颗脉冲星。据不完全统计，人类发现的脉冲星家族已经有2700多个成员。

我国之前为何没发现脉冲星？

因为“中国天眼”FAST才1岁，而“美国天眼”Arecibo已经54岁了。

首批“中国星”由谁发现？

中科院国家天文台射电天文研究部首席科学家李菂带领他的团队，分别在今年8月22日和8月25日利用“天眼”在南天银道面通过漂移扫描发现，并在9月份获国际认证。一颗编号为J1859-0131，自转周期1.83秒，距地球约1.6万光年；另一颗编号为J1931-01，自转周期为0.59秒，距地球约4100光年。

未来发现更多脉冲星谁说了算？

若说过去50年脉冲星家族新成员的发现由西方发达国家说了算的话，那未来20年很大部分就要指望中国了。因为在FAST之前，地球上所有望远镜都只能看见银河系里的脉冲星。随着FAST加入射电望远镜家族，科学家预测人类发现的脉冲星家族有望扩员一倍，而且会看见河外星系的脉冲星，或者看见围绕黑洞的脉冲星。据介绍，FAST在20年内都有望保持世界一流望远镜的地位。

现在，FAST用的是6台单波束的接收机，去年9月份以来一直在进行调试。FAST还有一台19波束的接收机，最快的话今年年底就会安装好。多波束接收机装好以后，一个望远镜能顶好几个用，到时候，FAST观测脉冲星的能力就会大大提高。由于FAST的灵敏度非常高，所以将来能探测到的脉冲星可能会非常多，之前专家也预测过，能达到几千颗。

目前，李菂和他的研究小组已经在为观测河外星系脉冲星做技术上的准备，最早于明年初会进行尝试。

FAST未来还会发现什么？

对于观测范围可达已知宇宙边缘的“天眼”来说，发现脉冲星只是使命之一，未来，它还将在中性氢观测、谱线观测、寻找可能的星际通讯信号等方面大放异彩。

宇宙大爆炸学说认为，中性氢是宇宙中几乎与大爆炸同龄的“老人家”，观测和研究中性氢的分布，能帮助科学家进一步弄清银河系和河外星系的结构，解开宇宙大爆炸等宇宙起源和演化之谜。“‘中国天眼\’将通过巡视宇宙中的中性氢，绘制出最新最大的标准宇宙天图。”国家天文台“天眼”项目高级博士后Marko  Krco（马可）说。

“中国天眼”甚至还能“监听”宇宙中可能存在的外星文明发出的无线电波。澳大利亚科学及工业研究院Parkes望远镜科学主管乔治·霍布斯说，Parkes望远镜目前有20%的时间分配给了“寻找外星人”，但仍一无所获，“中国天眼”看得更远，说不定将来会有令人振奋的消息。   

综合新华社

FAST

“中国天眼”FAST去年9月25日在贵州省平塘县的喀斯特洼坑中落成。FAST工程由我国天文学家于1994年提出构想，从预研到建成历时22年，由中国科学院国家天文台主导建设，是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

FAST在满天繁星下呈现出的美丽景观（2016年6月27日摄）。

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