中国天眼已发现240余颗脉冲星,这意味着什么?
寻找脉冲星可以帮助人类更好的探索宇宙大爆炸的前夕物质数据。据科学院透露的消息,自“天眼”运行以来,整体的设备设施完善,并实现了一系列的科研成果,目前为止累计发现脉冲星超过了230颗,由“天眼”的数据为基础,发表的高水平论文已经达到了40片,在“天眼”设备的帮助下,中国的科研团队很快就站上了国际快速射电暴领域的前沿,首次成为这一领域的核心研究力量。
早前国家天文台的团队就利用“天眼”设备,在宇宙中探寻到了一次快速射电暴重复爆FRB180301,这还是首次有科研团队发现重复爆辐射具有偏振特征。这次的探测为射电暴的起源提供了更多的数据,也为未来科研团队探寻射电暴机制提供了非常有用的帮助。北京师范大学和北大的研究人员,也通过“天眼”设备对磁星软伽马重复暴进行了对此探测,并且在一次暴发过程中,对射电波段流量给出了最精准的数据。
据相关人士透露,这项研究表明了磁星暴发依赖一些特别的物理条件,在物理条件不具备的时候,磁星暴发不会发生。这篇研究也在10月,以中国研究团队的名义发布在了科技杂志《自然》上,为中国的科研影响力做出了贡献。目前,“天眼”已经工作超过5000个机时了,完全实现了既定的科学目标。
在今年上半年疫情的影响下,科研人员也克服了困难,筛选出5个重大优先科研项目,这些项目涉及上百个科研人员,他们都可以使用“天眼”的设备来服务自己的研究。据悉,“天眼”系统的灵敏度极强,能够高速捕捉宇宙边缘的引力波,为探索大爆炸初期的状态提供有力的数据支撑。
在广袤的宇宙中,经常突然出现短暂并且猛烈的无线电波爆发,持续的时间只有几毫秒,却能释放出太阳在一整天内释放的能量,这就是快速射电暴。如此快速闪现的无线电波包含了什么信息?各国天文学家一直在寻求真相。
日前,借助被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)的最新观测,我国科学家在快速射电暴研究方面取得一系列重大成果。10月29日和11月4日,两篇相关研究成果在《自然》杂志发表,让“中国天眼”再次成为射电天文学界的焦点。
快速射电暴如何产生?此前的理论研究主要分成两种,一种认为这样的毫秒射电爆发来自粒子碰撞,而另一种则认为它是粒子在强磁场中穿行产生的。
“FAST的观测结果直接终结了争论,通过对11次射电爆发的高灵敏度偏振信号解析,我国科研人员用直接的观测结果否定了粒子碰撞的理论。”国家天文台首席研究员韩金林说。
凭借着一系列的FAST观测“实证”,我国相关科研团队迅速成为国际快速射电暴领域的核心研究力量。
2019年,北京大学教授、国家天文台研究员李柯伽团队利用FAST探测到一例全世界仅有21例的快速射电暴重复爆FRB180301。李柯伽说:“在共计12个小时的观测时间里,FAST探测到15次闪现,每次电波闪现的强度曲线也各不相同,最奇妙的结果来自对11次爆发电波的高灵敏度偏振信号解析。”
李柯伽解释:“FAST观测的11个爆发信号中,竟然有7个毫秒闪现爆发能够很好地解析出其偏振。令人激动的是7个偏振不仅仅是变化的,而且呈现出变化的多样性。如此变化的偏振在早先的重复暴从来没有看到。FAST观测到的偏振变化多样性明确说明,宇宙中的爆发源可能来自致密星体磁层中的物理过程。”
今年8月,北京师范大学林琳博士、北京大学张春风博士、国家天文台王培博士等联合研究团队,利用FAST观测到银河系中有一颗已知磁星SRG1935+2154呈现出几十次伽马射线爆发。
林琳说:“以FAST的高灵敏度,我们在射电波段观测中,一个射电爆发也没有探测到。该结果说明,宇宙中致密天体不同波段的爆发时,物理条件非常苛刻,使得无线电与伽马光子不能同时扫过地球。”
FAST于2016年落成,它的反射面面积相当于大约30个标准足球场,大大拓展了人类在射电波段的视野,也使中国射电天文学家终于有机会走到科学探索的最前沿。
正式运行300天以来,FAST展现的科学实力令人惊喜。FAST近一年的观测服务超过5200个机时,超过预期目标近两倍,累计发现脉冲星数量超过240颗,基于FAST数据发表的高水平论文达到40余篇。
“1967年,人们发现了第一颗脉冲星;直到50年后,中国人才用自己的射电望远镜FAST发现了第一颗新脉冲星。”FAST科学委员会主任、中科院院士武向平说,“在很短时间内,FAST已经发现了240多颗脉冲星,我们期望在未来5年,这一数字能达到1000颗,甚至能找到银河系外的第一颗射电脉冲星。”
今年2月,FAST团队正式启动科学委员会遴选出的5个“优先和重大项目”,近百名科学家开始使用并处理FAST的科学数据;4月,时间分配委员会开始向国内天文界征集自由申请项目,目前已经接到170余份申请,而且外部用户的比例高达95.7%。
“明年,FAST还会对全世界开放。”武向平认为,未来10年,中国将迎来射电天文发展的黄金时期,“我们要利用这个宝贵的窗口期,做出重大的科学发现,为人类探索和认识宇宙做出重大贡献。”
巨大工程体量、超高精度要求及特殊的工作方式,给FAST提出了前所未有的技术挑战,为此,工程团队开展了一系列的技术攻关。FAST工程建设实现了多项自主创新,显著推动了我国相关产业技术的革新与发展。
“中国天眼”已发现脉冲星240余颗,能将我国深空探测能力延伸至太阳系边缘。
11月4日,中国科学院国家天文台召开新闻发布会,自今年1月验收以来,“中国天眼”(FAST)设施运行稳定可靠,取得一系列重大科学成果,发现脉冲星数量超过240颗,基于“中国天眼”数据发表的高水平论文达到40余篇。借助“中国天眼”,我国科研团队迅速成为国际快速射电暴领域的核心研究力量。
近1年来,“中国天眼”已观测服务超过5200个机时,超过预期设计目标近2倍。今年2月,“中国天眼”团队克服疫情影响,正式启动科学委员会遴选出的5个优先和重大项目,近百名科学家开始使用并处理“中国天眼”的科学数据。
据介绍,“中国天眼”的超强灵敏度使其在射电瞬变源方面具有重大潜力,有望在短时间内实现纳赫兹的引力波探测、捕捉到宇宙大爆炸时期的原初引力波,为研究宇宙大爆炸原初时刻的物理过程提供数据支撑。同时,还有能力将我国深空探测及通讯能力延伸至太阳系边缘,满足国家重大战略需求。
扩展资料
中国探测到快速射电暴重复爆
北京大学教授、国家天文台研究员李柯伽研究团队利用“中国天眼”探测到1例全世界仅有21例的快速射电暴重复爆FRB180301,在国际上首次发现该重复爆的辐射具有非常丰富的偏振特征。这一观测对快速射电暴的辐射起源提供了新的信息,显示了磁层在快速射电暴辐射机制中的作用。
北京师范大学林琳博士、北京大学张春风博士、国家天文台王培博士等联合研究团队利用“中国天眼”对银河系磁星软伽马重复暴源SGR 1935+2145进行多波段联合观测。在SGR 1935+2145发生高能暴发的同时,借助“中国天眼”超高的灵敏度对射电波段流量给出了迄今为止最严格的限制。该成果说明SGR和FRB暴发具有较弱的相关性,磁星暴发产生FRB必须依赖于极其特殊的物理条件。
上述成果论文分别于北京时间10月29日、11月5日在国际科学期刊《自然》杂志正式发表。
参考资料来源:中国经济周刊—“中国天眼”已发现脉冲星240余颗,能将我国深空探测能力延伸至太阳系边缘
中国天眼在哪里2021年起预计对全世界开放
“中国天眼”运行1年多以来,已经累计发现脉冲星240颗以上,至于“脉冲星”是什么,在天文体验馆里能找到答案,这个对于科学家来说,有可能解开宇宙起源的奥秘,人类的终极疑问有可能在将来的某天会解开!仿真操作“天眼”是中国科技成果发展的结晶,其顺利建成跨越了多个学科、领域,解决了诸多世界级的技术...
中国天眼FAST建成运行以来,观天成效怎么样?
中国改革开放以来,中国经济快速发展,同时也提高了中国科技水平,在中国的综合实力上发挥了很大的作用。国科技逐步让世界人民得到认可,同时也让中国人民享受到了科技带来的影响。中国天眼FAST建成以来,让我们了解到了宇宙的奥秘,它的观天效果是非常棒的。中国天眼FAST随着中国综合实力的提高,我们国家的中国...
“中国天眼”即将向世界开放,此举有何意义?
一、改变人类视野随着我国的科技不断的发展与进步,在中国天眼自从2021年1月验收以来,设施运行稳定可靠,科学家利用中国天眼已经发现超过240颗脉冲星。所以不少网友和粉丝们纷纷表示感谢南仁东先生。同时也希望他们再接再厉。所以,国家就需要中国天眼去探索和寻找脉冲星,而我国这次研发的中国天眼在中国建造...
中国天眼即将向世界开放,研究成果需要共享吗?
从深层次上讲,主要有以下三点。首先,在天球的应用领域,中国与世界其他国家的天文界有一个共同的目标,那就是探索宇宙。迄今为止,中国天眼已经发现了240多个脉冲星,因为天眼的主要目标是寻找脉冲星。脉冲星是旋转速度非常快并发出周期性电磁脉冲的天体。用天眼观察脉冲信号可以帮助我们将来进行深空探索和...
“中国天眼”即将向世界开放,会给人类带来什么?
中国科学院国家天文台召开新闻发布会宣布,自今年1月接受中国天眼(FAST)以来,设施运行稳定可靠。在过去的一年里,它已经观察并服务了超过5200个机器小时,达到了预期设计目标的近两倍。截至目前,FAST共发现脉冲星240多颗,基于FAST数据发表的40多篇高水平论文已于去年通过国家验收正式开放运行。其灵敏度是...
中国天眼31日正式对全球开放,对我国有何重大意义?
2016年,我国500米口径球面射电望远镜落成启用,是世界已经建成的最大射电望远镜,用于汇聚无线电波、供馈源接收机接收。截至2020年3月23日,通过我国天眼发现的脉冲星数量超过240颗。3月31日,我国天眼正式向全球天文学家征集观测申请 ,彰显了我国与国际科学界充分合作的理念。中国天眼的启用是建立在自主...
震撼全球的中国天眼设计,到底有多厉害?
俗称中国“天眼”的500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope ),外文名为FAST,它是世界上已经建成的最大射电望远镜,可以说是中国和中国人的一大骄傲。截至2020年3月23日,已发现并认证的脉冲星达到114颗。借助FAST,中国迅速成为了快速射电暴领域的...
中国天眼31日起正式对全球开放,你知道中国天眼有多强吗?
从2017年10月首次发现两颗脉冲星开始到2020年11月为止,中国天眼发现脉冲星数量已经超过了240颗,我国之所以积极寻找脉冲星,这是因为脉冲星是快速自转的中子星。它能够发射严格周期性脉冲信号,这种信号非常稳定,因此,找到脉冲型可以深入探索及物质结构和产生机制。
我国天眼2021年起向全世界开放,中国天眼有什么用?
尽管人们相信外星文明的存在,但经过半个多世纪的探索,科学家们仍未发现任何外星生命和外星文明的阴影,真的没有外星文明吗?科学家们不这么认为,随着人类空间科学技术的不断进步,拥有越来越强大的探测设备,他们越来越相信外来文明的存在,宇宙太大,银河系只是无数的星系之一,银河系中有成千上万的...
中国天眼2021年起向全世界开放,你有什么期待吗?
中国天眼2021年起向全世界开放,期待可以走进天眼,去亲眼看看这个超大的科学装置,感受这项科技的魅力。中国天眼目前已经发现了超过二百四十颗的脉冲星,这也就表示中国天眼的灵敏度提高了,这对于中国天文学来说做出了很大的贡献。中国天眼是在二零一六年建设的,历时五年半才完成如此庞大的工程。中国天眼...
狐坚柏力: 中国天眼到底发现了什么宇宙秘密? 小伙伴们最近可能听到一个关于中国天眼的传言.中国科学家们制造出了一个天眼,这天也可以捕捉来自地球之外的信息,有一天天眼捕捉到一条奇怪的信号,这些话是从宇宙中来来的,很明显是从其他星球...
高淳县15256957240: “中国天眼”发现了多少颗新脉冲星? - ?
狐坚柏力: 自2016年9月25日落成启用以来,500米口径球面射电望远镜——“中国天眼”共发现51颗脉冲星候选体,其中有11颗已被确认为新脉冲星. 从中科院国家天文台“中国天眼”观测基地了解到,“中国天眼”调试和试观测各项工作进展顺利,...
高淳县15256957240: 我国真的发现了那个所谓的来自外星的信号吗?中国天眼是什么科技? ?
狐坚柏力: 另一些人认为这其实就是一些中国人瞎说的,目的就是为了显示出中国天眼的强大,让那些外国人羡慕,用来显示我国科技的强大.这种说法是有很有可能的,关于类似的谣言在我国并不少见.从调试进展来看,FAST在灵敏度、系统噪音、指向精度等关键技术指标上已经达到了国家验收标准.
高淳县15256957240: 中国天眼做出了哪些贡献50字? - ?
狐坚柏力: FAST作为国之重器的大科学装置,是我国“十一五”重大科技基础设备之一,于2016年9月25日竣工进入试运行、试调试阶段.中国科学院国家天文台牵头国内多家单位,在FAST科学和工程团队密切协作下,经过一年的紧张调试,现已实现指...
高淳县15256957240: 天眼发现新脉冲星是真的吗? - ?
狐坚柏力: 是真的.10月10号,中国科学院国家天文台发布了一则消息:“中国天眼”发现2颗新脉冲星,距离地球分别约4100光年和1.6万光年.这是我国射电望远镜首次发现脉冲星,距“天眼之父”南仁东病逝不到1个月.脉冲星是什么? 脉冲星,...
高淳县15256957240: 脉冲星与中子星的关系 - ?
狐坚柏力: 脉冲星就是旋转的中子星.因为中子星具有强磁场,带电粒子在强磁场作用下运动,就产生电磁波,从磁场两端射出(见附图).如果一颗中子星不停地旋转,那么它的电磁波的发射方向也就跟着旋转,我们观测它的时候就会接受到周期性的电磁脉冲.这就像海上的灯塔一样,灯塔上的探照灯不停旋转,远处的航船就会看到灯塔周期性地闪光.1967年天文学家发现第一颗脉冲星,1968年Thomas Gold和Franco Pacini分别独立提出脉冲星就是旋转的中子星,并很快被新的观测所证实.
高淳县15256957240: 为什么射电望远镜美国不玩了中国还来玩? - ?
狐坚柏力: 您好 ! 射电望远镜美国不玩了中国还来玩. 因为美国已经有2个太空天文望远镜 500米口径球面射电望远镜(简称FAST)工程是由中国科学院和贵州省人民政府共建的"十一五"国家重大科技基础设施建设项目.具有中国独立自主知识产权...
高淳县15256957240: 什么是脉冲星? - ?
狐坚柏力: 脉冲星(Pulsar)就是旋转的中子星,因不断地发出电磁脉冲信号而得名.脉冲星是在1967年首次被发现的.当时,还是一名女研究生的贝尔,发现狐狸星座有一颗星会发出一种周期性的电波.经过仔细分析,科学家认为这是一种未知的天体.因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号,就把它命名为脉冲星. 2021年12月20日,2021年度FAST运行和发展中心年终总结会在贵州省平塘县中国天眼(FAST)观测基地举行.FAST已发现509颗脉冲星,是世界上所有其他望远镜发现脉冲星总数的4倍以上.
高淳县15256957240: 迄今为止,人类己经发现了多少颗脉冲星? ?
狐坚柏力: 截至2008年,人类已经在整个宇宙中发现了一千多颗脉冲星.在这些脉冲星当中,也许最著名的就是蟹状星云脉冲星.它位于蟹状星云的核心区域,是 1054年被人类发现的一颗超新星的残余物.它每33毫秒会产生一次脉冲波.一 个质量与太阳相当的天体在每秒内会旋转三十多圈,这简直是令人无法想象的.
高淳县15256957240: 投资6个亿建造的全球第一望远镜“中国天眼”,现在如何了? ?
狐坚柏力: “中国天眼”是包括中国在内的10国天文学家,共同提出建造的新一代射电“大望远镜”,是我国国家级的重大科技基础设施,在2016年9月21日的时候建成,着落在贵州...