天文学|“中国天眼”:计划再用八到十年“把银河系看穿”( 二 )


本着开放天空的原则、彰显国际合作的理念 , 2021年3月31日 , FAST正式向全球开放共享 。 来自全球的7216小时观测申请中 , 最终有14个国家(不含中国)的27份国际项目获批 , 并于当年8月启动科学观测 。
脉冲星是大质量恒星死亡后的“遗骸” , 一颗方糖大小的体积就有上亿吨的质量 。 被称为“毫秒脉冲星”的短周期脉冲星 , 可与地球上最好的原子钟相媲美 。 因此 , 脉冲星是国际大型射电望远镜观测的主要科学目标之一 。
作为FAST重大优选项目之一 , “银道面脉冲星快照巡天”在不到两年里 , 已经发现了279颗脉冲星 , 其中65颗为毫秒脉冲星 , 22颗处于双星系统中 。 相关研究成果在国内学术期刊《天文和天体物理学研究》上发表 , 作为这篇论文的编辑 , 中国科学院院士汪景琇称此举是“将优秀成果发表在中国学术期刊上”的表率 。
累计观测约620个机时、完成了计划搜寻天区的8% , “这些成果已经超越了美国阿雷西博望远镜15年的搜寻结果 。 ”该项目领衔人、国家天文台研究员韩金林不无自豪地说 , “目前我们找到的新脉冲星不需要国际同行的认证 , 因为我们是看得最清楚的!”而国际同行在论文发表前 , 则经常会发邮件来寻求帮助 , “让FAST再确认一下 , 提高置信度” 。
身处北半球 , FAST视力再强 , 也只能看到银河的一小段 。 由国家天文台王培研究员领衔开展国际合作 , 利用FAST与高能波段的费米伽马射线空间望远镜一起 , 进行天地一体化协同与后随观测 , 这一国际团队也已发现了多颗脉冲星 , 并对此进行了多波段观测分析 。 相关结果日前在《中国科学》上以封面论文和总编推荐形式发表 。
“目前 , 我们对准的是脉冲星最多的区域 , 随着巡天项目的推进 , 我们还会发现更多有趣的、甚至超出理论预期的脉冲星 , 需要我们修改标准模型 。 ”韩金林说 , 内银河观测难度更大 , 但他们希望利用FAST的接收面积巨大、实时变形精确跟踪、多波束接收等能力优势 , 增加脉冲星搜寻深度 , “预计再用八到十年 , 争取把银河系看穿!”届时 , 这将成为中国天文学居于世界天文学前沿的底气 。
酝酿向全国中小学生征集课题 , 拿出1%机时为青少年圆梦
【天文学|“中国天眼”:计划再用八到十年“把银河系看穿”】长期以来 , 发达国家科学家凭借其在射电望远镜方面的优势 , 在脉冲星科学前沿作出了奠基性的贡献 。 FAST则开启了中国科学家“走向天文学前沿”的时代 。
一系列耀眼成绩单的背后 , 是一群平均年龄只有30岁左右、以青年学生为主的团队 , 在疫情期间和完全没有任何外援的情况下顽强拼搏、共同努力的结果 。 在星辰大海中不懈求索 , 中国天文学家们最渴望的是 , 探索宇宙的梦想种子能在更多中小学生心中生根发芽 。 在昨天的新闻发布会上 , 中国科学院院士武向平表示 , FAST正在酝酿向全国中小学生征集课题 , 并从中遴选出十个左右 , “FAST愿意从宝贵的机时中拿出1% , 帮助孩子们实现探索宇宙的愿望” 。
这一提议几乎得到了在座所有天文学家的赞同 。 中科院院士、中科院国家天文台台长常进认为 , 运行维护好FAST , 让“中国天眼”发挥出最大的科学潜力是必须完成的重要任务 , 培养更多青少年对科学的热爱同样是一桩重任 , “让孩子从小接触大科学装置 , 增强自信心 , 也增加对科学的热爱” 。
最近出任中国科学院科学教育工作联盟学术委员会理事长的武向平认为 , 孩子们的好奇心与创造力永远不可小觑 , 或许他们提出的一些意想不到的好想法 , 会给科研人员带来新的灵感 。