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天文望遠鏡首次發現新脈沖星 “中國天眼”有哪些神通?

來源:光明科技 2017-10-12 09:22中國投資咨詢網 A-A+

  10月10日,中國科學院國家天文臺宣布,被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)目前已經探測到數十個優質脈沖星候選體,其中6顆通過國際認證。這是我國天文望遠鏡首次發現脈沖星。作為目前世界最大的單口徑射電望遠鏡,FAST的能力不僅限于此,那么,其還有哪些神通呢?

  FAST口徑達到500米,創造了地面建造巨型望遠鏡的工程極限,有30個標準足球場大。在此之前,位于美國波多黎各島的阿雷西博(Arecibo)望遠鏡一直是世界上最大的單口徑(305米)射電望遠鏡,并將這個紀錄保持了50多年。

  FAST擁有探測宇宙的“超強靈敏性”

  FAST可以讓衛星數據接收能力提高100倍。FAST優秀的性能來源于其四大核心系統的支撐,包括主動反射面系統、饋源支撐系統、測量與控制系統、饋源與接收機系統。

  主動反射面系統:包括一個口徑500米由近萬根鋼索組成的反射面索網主體、4600個反射面單元、促動器裝置、地錨、圈梁等。饋源支撐系統:在洼地周邊山峰上建造6個百余米的支撐塔,安裝公里尺度的鋼索柔性支撐體系及其導索、卷索機構;該系統能承載和驅動饋源在百米尺度大工作空間內運動,實時地達到毫米級高精度定位。

  測量與控制系統:10余個毫米級精度基準站組成的測量基準網:通過9個近景測量基站,對反射面位形實時掃描;利用激光跟蹤儀及激光跟蹤系統實現對饋源艙實時反饋的控制。饋源與接收機系統:高性能的多波束饋源接收機,頻率覆70MHz-3GHz;低噪聲制冷放大器、寬頻帶數字中頻傳輸設備、高穩定度的時鐘和高精度的頻率標準設備等。

  FAST真能幫我們尋找“外星人”嗎?

  如果有一種外星生命或者文明,可以發射電磁波的話,FAST是有可能接收到的。貴州大學物理學院物理與天文系研究員吳忠祖教授表示:外星文明迄今尚未被證實存在,因此不能說是一種科學;但是,系外行星已被科學證實確實存在。1992年至今,人類已發現了2000多顆系外行星。FAST開始運轉之后估計會有更多的發現。澳大利亞科學及工業研究院Parkes望遠鏡科學主管喬治·霍布斯說,Parkes望遠鏡目前有20%的時間分配給了“尋找外星人”,但仍一無所獲,“中國天眼”看得更遠,說不定將來會有令人振奮的消息。

  需要強調的是,FAST不會專門去探測“外星人”,但是如果國內外搜尋“外星人”機構接收到一些比較弱的可疑信號,可以尋求FAST的幫助。探索地外文明是一個嚴肅的科學目標,但目前FAST還在調試期,搜索計劃還尚未開展。

  除此之外,FAST還有五大科學目標,包括目前已經在進行的探測脈沖星,其超高靈敏度具有大量發現脈沖星的能力,建立脈沖星計時陣,參與未來脈沖星自主導航和引力波探測;FAST有能力將中性氫觀測延伸至宇宙邊緣,重現宇宙早期圖像;主導國際甚長基線干涉測量網,獲得天體超精細結構;進行高分辨率微波巡視,檢測微弱空間信號;參與子午鏈工程,提高非相干散射雷達雙機系統性能。

  國際慣例,任何國家的天文設施監測到的數據都是人類共同的財富,是共享的。FAST正常運行后,將參照國際慣例執行明確的數據政策,實現科學成果共享。

  另外,國家天文臺研究員、FAST工程調試組組長姜鵬透露,接下來兩年,FAST將繼續調試,以期達到設計指標,通過國家驗收,實現面向國內外學者開放。

關鍵詞:天文望遠鏡 脈沖星 中國天眼
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