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  • 中国天眼FAST“首秀”前后

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2020-01-02

    作者:邱陈晖资料来源:中国青年报发布日期:2017/10/16 10:63:12

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    Da

    出发前去南翁传递好消息并牺牲给南翁

    中国之眼FAST

    南任栋张舒欣/她

    几乎没有悬念,“中国之眼”FAST成就的“第一场秀”,再次将中国科学界带到世界面前。10月10日,FAST团队发现脉冲星的结果一出现就吸引了国内外的关注。世界着名的澳大利亚公园射电望远镜科学主任乔治霍布斯(George Hobbs)评论说,这是目前国际天文学界最激动人心的事件之一。

    但鲜为人知的是,直到FAST的“首次展示”前夕,中国科学院国家天文台的科学家们仍在努力寻找更多新的脉冲星来通过国际系统认证。当时,世界上最灵敏的单孔射电望远镜在中国贵州发现了六颗新脉冲星,其中两颗是第一个被认证的。

    即便如此,在第二天的新闻发布会上,国家天文台台长严军仍然只介绍了两个最早的脉冲星。他说,FAST已经探测到数十颗高质量脉冲星候选星,但望远镜仍处于试运行阶段。为了谨慎起见,科学家们希望在从外国望远镜获得“100%确认”后做出更多的宣布。

    当然,这些看似穿插的故事早已淹没在“听着!根据一些爆炸性成就的报道,如16000光年外的脉冲信号、中国射电望远镜首次发现新脉冲星等。然而,对于每一位参与其中的科学家来说,只有通过添加这些细节,“中国之眼”的“第一次展示”才能完整。

    就像在“第一场秀”最快乐的时刻一样,他们没有忘记“快速工程”最初的发起人、首席科学家和总工程师南任栋尽管这位老人再也见不到它了。记者招待会开始前,主持人临时增加了一个议程:请大家起立,为南任栋先生默哀一分钟。

    一周前:证实了许多新的成就,最初发现的时代开始了。

    10月10日,FAST捕捉到的第一批脉冲星信号首次在北京四环路外的国家天文台办公楼对外展示。

    Duuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvuvu

    Li,成年人的心跳又短又强。

    这是使中国实现“零突破”的两个声音:脉冲星是由中国独立设计和制造的天文设备首次发现的。在过去的50年里,已经观测到2700多个不同类型的脉冲星。

    所谓脉冲星是一种死星,属于高速旋转的中子星。它以发射周期性脉冲信号命名。这种脉冲信号就像旋转灯塔闪烁的光,所以当脉冲星第一次被发现时,它曾被误认为是外星人寻找宇宙知己的信号。

    李说脉冲星也非常快,有精确的自转周期,被称为宇宙中最精确的天文钟。这一特性使得脉冲星拥有在地面实验室无法实现的极端物理特性。他们是理想的天体物理实验室。诺贝尔物理学奖也两次授予脉冲星相关的发现。

    但是,由于脉冲星信号微弱,容易被人工电磁干扰淹没,目前只能观察到一小部分。李说,作为世界上唯一一台工作频带覆盖范围从300兆赫到3千兆赫的射电望远镜,FAST是发现脉冲星的理想设备。它的工作频带具有极高的灵敏度,可以清晰地“看到”每一个脉冲。

    这一说法也得到了乔治霍布斯的认可,他说他对法斯特未来的科学研究成果“充满期待”。需要解释的一个背景是,世界上几乎一半的脉冲星是由乔治霍布斯领导的澳大利亚公园射电望远镜发现的。

    李说,迄今为止发现的大多数脉冲星位于银河系,而FAST可以在200万光年以外的空间探索。以这一发现中使用的方法为例,李说,FAST通过“漂移扫描”和同时扫描中性氢、脉冲星、银河结构和分子谱线等多个科学目标,从未被世界上其他望远镜实现过。

    此外,在8月22日和27日发现前两个脉冲星后,FAST又发现了四个新的脉冲星。然而,就在国庆节假期过后,新发现的脉冲星也通过了国际认证。

    "系统的科学输出已经开始了!"李说,FAST正在开启一个“激动人心”的时代,中国的无线电波段科学仪器系统将产生新的发现。

    25天前,“天眼”的父亲去世,法斯特“首次亮相”或成为最好的安慰。

    值得注意的是,脉冲星结果被发现的时间仍处于快速望远镜“调试的早期阶段”。接下来,FAST将进行为期两年的调试。这就像一个士兵在把他的武器和装备完全打包去战场之前杀死了敌人并赢得了战斗。

    李说,这是由于有效的早期科学规划以及人才和技术储备,使得FAST能够尽早展示其科学能力。在结果背后,我们必须提到南任栋,快速项目的发起者和这个项目最重要的创造者。

    任栋于25天前去世,享年72岁。在随后由国家天文台举办的关于南仁东事迹的报告中,与会科学家表达了一个共同的遗憾:南先生去了起重机的西边,而不是等待FAST发光。

    任栋的学生,快速工程办公室副主任张海燕告诉记者,任栋一生中不止一次地说过,“一个人活着必须做点什么”。

    建造FAST就是他所说的“一件小事”他已经做了20多年了。

    现在,由南仁东创造的FAST终于睁开了它的“锐利的眼睛”,望向天空。

    法斯特的“第一场秀”也许是南任栋最好的安慰。一些网民建议快中子发现的第一颗脉冲星应该命名为“南仁东星”。

    四十四天前:“天眼”一开始就显示了它的力量,并稳定地获得了目标信号。

    在“首次展示”之后,有些人问为什么直到最近才有必要在科学成果产生之前调试近一年,因为FAST早在去年9月25日就已经完成了。

    peng bo,国家天文台研究员,FAST项目副经理,表示国外类似大型射电望远镜完成调试通常需要3-5年时间,而“中国之眼”在调试一年后已经取得初步成果,进度超出预期,也超出了大型类似设备的国际惯例。

    就FAST本身而言,调试的难度是“巨大的”。严军表示,整个调试涉及测量、控制、力学、电子学、天文学等多学科领域,对于中国科学家来说,FAST的工作模式不同于以前接触过的传统望远镜,没有成熟的经验可供借鉴。

    FAST现在已经成为贵州的一个场景。游客的手机会干扰科学观察吗?

    江鹏告诉记者,科学家团队也很高兴看到当地的经济发展,并相信望远镜的科学产出将进一步推动当地旅游业,这将是一个双赢的局面。当地政府还特别制定了“5公里范围内不干涉望远镜探测”的政策。

    但是,他也提到,由于望远镜本身的设备还没有完全配备电磁屏蔽技术,相应的干扰现象仍然存在,这一领域的工作接下来将会加强。“无论是晴天还是雨天,都要确保FAST能尽可能每天工作,以确保有效的观测持续时间,并促进更多更好的科学产出。”他说。

    今年8月27日,“首播”前的第44天,FAST首次实现跟踪观测,稳定获取目标源信号。严军告诉记者,到目前为止,FAST已经基本完成了望远镜的功能调试,这是望远镜调试工作非常重要的阶段性成果。

    通俗地说,“快”已经是一个具有初始功率的巨型射电望远镜,这充分证明了望远镜在灵敏度上的优越性

    严军透露,今年的试验观察计划是500小时。到目前为止,FAST已经积累了700小时的试用观察时间,并提前超过了今年的试用观察任务。

    在每一个小时的背后,都有科研人员的辛勤努力。李说,对于每次扫描,研究人员不仅需要重新设计软件,还需要在数据处理中支付更多的“人工劳动”这也是“漂移扫描”很少用于脉冲星搜索的原因之一。

    幸运的是,“天眼”每次扫描都能得到一到两个高质量的脉冲星候选者。

    南任栋死前说,他希望用FAST作为一只巨大的“天眼”来侦察星际相互作用的信息,观察暗物质,测量黑洞的质量,甚至搜索“可能的外星文明”。

    李并没有回避这一点,他说,寻找外星文明是一个严肃的科学目标,但是FAST目前正处于调试阶段,还没有进行类似的研究。

    “前”乔治霍布斯说公园望远镜已经拨出了20%的时间来“寻找外星人”,但是至今还没有发现任何东西。

    至于“中国之眼”,乔治霍布斯说,“它看得更远”。

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