世界最大单口径射电望远镜落成启用中国开始“收听”地外文明的 声音
9月25日，有着“超级天眼”之称的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用，将在未来10年至20年保持世界一流设备的地位，为我国天文学跻身世界一流创造条件，成为我国乃至世界各国科学家探索宇宙深空奥秘的天文利器。
在我国500米口径球面射电望远镜整体工程完工之际，科研人员近日通过一次试验性观测，成功接收到来自1351光年外一颗脉冲星发出的脉冲信号，这是该射电望远镜进行试验性观测以来，接收到的质量最好的一组电磁波信号。“超级天眼”究竟有多灵敏？科学家打了个比方，有人在月亮上打手机，也逃不过它的“眼睛”。
■应用价值
用“天眼”收听地外文明的声音
500米口径球面射电望远镜就像一个巨型的卫星信号接收天线，坐落在贵州平塘县克度镇的 “大窝凼”山间。大射电望远镜由4000多块反射面板组成，总面积约25万平方米，相当于30个足球场大，周围还建有6个钢架塔，犹如一口大锅放在崇山峻岭中。用“天眼”收听地外文明的声音
不同于其他的望远镜，FAST的工作不是“看”，而是“听”。射电望远镜就像是个“耳朵”，“收听”太空深处物体发出的无线电波。和光一样，无线电波也是一种电磁辐射，但是波长非常长，从大约一毫米到一百多公里。这些宇宙信号在太空中穿行遥远的距离，因此也非常、非常弱。对于射电望远镜来说口径越大，可接收的信号就越多。
该射电望远镜作为一个多学科基础研究平台，为科学家提供了一个强大的探测无线电波的工具，在国家重大需求方面具有重要应用价值。其主要有三个方面的科学目标：
1.具有强大的灵敏度，能接收到137亿光年外的电磁信号，接近宇宙的边缘。
2.巡视宇宙中的中性氢和观测脉冲星。前者是研究宇宙大尺度物理学，以探索宇宙起源和演化；后者是研究极端状态下的物质结构与物理规律，甚至可以搜索星际通讯信号，开展对地外文明的探索。中国科学院国家天文台研究员、500米口径球面射电望远镜工程副经理彭勃表示：“大众关心的能否用于寻找地外文明问题，答案是肯定的。”它能看到更远、更暗弱的天体，通过探测星际分子、搜索可能的星际通讯信号，寻找地外文明的几率比现有设备提升了5至10倍。
3.FAST未来将有能力把中国中性氢观测能力从地球同步轨道延伸至太阳系外缘，将深空通讯数据下行速率提高100倍，观测暗物质和暗能量，寻找第一代天体等其他一些应用。科学家们将中国500米口径球面射电望远镜首批观测目标锁定在银河系外，希望依靠其超群的灵敏度搜寻银河外星系的脉冲星。中科院国家天文台台长严俊表示：“发现更多脉冲星，将来有望应用于空间飞行器导航领域。”
■观测成果
收到1351光年外脉冲星信号
从9月中旬以来，工程科研人员便开始对500米口径球面射电望远镜进行试验性观测工作。在的一次观测中，该望远镜成功接收到了一组来自遥远宇宙的高质量脉冲星信号。这组信号是FAST投入试观测以来，接收到的性噪比最高的电磁波信号。从获取的频率相位图中，科研人员计算出这颗脉冲星与地球的距离。中科院国家天文台副研究员钱磊表示，此次观测得到的最好的脉冲星数据是J1921+2153这颗星的数据。这是一颗位于1351光年以外的一颗脉冲星，意思是，现在接收到的这些电磁波大约是1351年以前发出的。由于脉冲星在自转时速度会逐渐变慢，其转动快慢之间的能量差就会转化为辐射，从而被FAST望远镜所接收。因此科研人员就能推断出这颗脉冲星与地球之间的距离。
这组信号的获取，有利于科研人员进一步分析FAST望远镜的性能指标及后续的调试。这样的试观测和调试将在未来的一段时间内持续进行，直到望远镜达到最佳的性能指标。
■发展前景
打造立体化“天眼”集群
500米口径球面射电望远镜正式投入使用，吸引着世界目光。望远镜“锅盖”越大越灵敏，500米的“超级天眼”究竟有多灵敏？科学家打了个比方，有人在月亮上用手机打电话，也逃不过它的“眼睛”。
今天天文领域讲究立体化作战，仅有500米口径球面射电望远镜还远不够。从某一点看宇宙，视野有限，望远镜要形成阵列才能发挥更强威力。
按计划，500米口径球面射电望远镜将和我国其他5座射电望远镜组成 “天眼”群——甚长基线干涉测量网，并主导国际射电领域的低频测量网，从而更好地获取天体超精细结构。
未来5至10年，大射电等项目只是我国大望远镜建设浪潮的前浪。据严俊透露，中国12米光学红外望远镜已初步通过专家评审，有望于“十三五”规划期间立项。
12米光学红外望远镜建成后将为暗能量本质、引力波源光学认证和研究、太阳系外类地行星探测、超大质量黑洞、第一代恒星等前沿科学问题提供在国际上有竞争力的观测平台。
有红外望远镜，就有紫外望远镜和X射线望远镜，我国正计划把望远镜家族的基地拓展到空间领域。
今年年底，我国将发射自主研制的硬X射线调制望远镜卫星，它可以进行宽波段大天区X射线巡天成像，具有独特的观测黑洞、中子星等高能天体多波段X射线快速光变的能力，并可以监视天空的高能爆发现象。
“随着我国空间站逐步具备维护在轨航天器功能，建造中国版‘哈勃\’太空望远镜的呼声也越来越高。”专家说，立体化作战的望远镜集群，不仅将大幅提升我国在天文科学与技术方面的自主创新能力，还能广泛应用于导航、定位、航天、深空探测等领域。
据新华社
- 相关新闻:
-
公务员考试严重违纪者将永不录用2016-09-29 00:00国足昨日抵达乌兹别克斯坦重新正名，唯有拼出血性一条路2016-10-09 00:00曾击败国奥队的头号“杀手”回归叙利亚队挑战国足欲强攻2016-10-01 00:00
- 猜你喜欢:
-
“十一”小记者活动精彩纷呈，赶快报名吧2016-09-27 00:00首份“老赖画像”出炉男人失信是女人三倍2016-09-29 00:00海内外中华儿女共聚胡集公祭尧舜2016-09-28 00:00
