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中国天眼已发现11颗新脉冲星将换先进设备并建“天眼阵”

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-11-02 14:06:36    浏览次数:6
导读

  记者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,目前约20天左右能将可观测的天区扫描一遍。调试过程中,科技工作者克服了一系列技术难题,实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的顺利运行,并将继续进行细节磨合优化。  据国家天文台脉冲星搜索小组的王培博士介绍

  记者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,目前约20天左右能将可观测的天区扫描一遍。调试过程中,科技工作者克服了一系列技术难题,实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的顺利运行,并将继续进行细节磨合优化。

  据国家天文台脉冲星搜索小组的王培博士介绍,11颗新脉冲星中有6颗是去年10月确认的。“中国天眼”提供更多的脉冲星样本,有助于天文学家和物理学家更加系统地开展深入研究。在基础物理研究领域,高密度高能量的脉冲星是不可替代的宇宙天体实验室。脉冲星将来还可以替代导航卫星实施空间飞行器的定位。

  国家天文台天眼工程调试小组副组长岳友岭说,最早在今年4月底,“中国天眼”的单波束接收机将换装为更先进的19波束接收机,届时观测效率会大幅提高。同时,科学家们正计划在500米口径射电望远镜周围设置若干30米至50米口径射电望远镜,组成“天眼阵”以提高分辨率,从而获得射电源更精确的定位图像。

  脉冲星由恒星演化和超新星爆发产生,它像茫茫宇宙中的灯塔,发射出周期性脉冲信号,因而得名脉冲星。脉冲星的自转周期极其稳定,成为人类测量宇宙时空的超高精准度时钟。例如,我们在地球上开车,依靠天上的卫星给出定位。而宇宙浩瀚,一旦飞船飞进宇宙深处,望远镜、卫星不能直接观测时,就需要依靠脉冲星提供的准确时间,测算出某时某刻飞船抵达了什么位置。此外,研究脉冲星,还能得到引力波、黑洞周围的神秘时空等许多重大物理学问题的答案。

  2017年在中国“天眼”发现的第一颗脉冲星,是我国的天文设备第一次发现脉冲星,实现了该领域“零的突破”。自1967年发现第一颗脉冲星以来,过去的50年里,人类发现的脉冲星家族至少有2700个成员了。

  脉冲星自转速度很快、自转周期精确,是宇宙中最精准的时钟。这一特殊“本领”,让脉冲星在计时、引力波探测、广义相对论检验等领域具有重要应用。李菂说,脉冲星具有在地面实验室无法实现的极端物理性质,对其进行研究有望得到许多重大物理学问题的答案。譬如,脉冲星的自转周期极其稳定,准确的时钟信号为引力波探测、航天器导航等重大科学及技术应用提供了理想工具。

  我是脉冲星,高速自转的中子星,是巨大的恒星爆炸后所形成的星体。宇宙里除了黑洞以外,基本上就属我的家族最“牛”。

  我是星星里绝对的健身高手,肌肉最发达,密度极高。我每个立方厘米相当于地球上一万艘万吨巨轮的质量压缩起来。我身上一块方糖大小的肌肉,重达几亿吨。

  地球自转一周要24小时,而我的自转周期要按秒计算,最快只要万分之几秒!怎么样,被转晕了没?也正因为这样,我会发射周期性的射电脉冲。

  1967年,英国女博士乔瑟琳·贝尔发现了人类历史上第一颗脉冲星。可是,好多人说,她的导师窃取了她的成果,独占了诺贝尔奖。

  由科学家借助“中国天眼”发现并通过国际认证的两颗脉冲星,一颗编号为J1859-0131,自转周期1.83秒,距地球约1.6万光年;另一颗编号为J1931-01,自转周期为0.59秒,距地球约4100光年。

  中科院国家天文台射电天文研究部首席科学家李菂带领他的团队,分别在2017年8月22日和8月25日利用“天眼”在南天银道面通过漂移扫描发现,并在9月份获国际认证。

  若说过去50年脉冲星家族新成员的发现西方发达国家说了算的线年很大部分就要指望中国了。“中国天眼”有望发现更多奇妙、新型的脉冲星系统,探索爱因斯坦提出的地球上无法验证的各种假说。

  随着“中国天眼”加入射电望远镜家族,科学家预测人类发现的脉冲星家族有望扩员一倍,而且会看见河外星系的脉冲星,或者看见围绕黑洞的脉冲星。而“中国天眼”在20年内都有望保持世界一流望远镜的地位。

  (原题为《热点 厉害了!“中国天眼”已发现11颗新脉冲星》来源:新华社 新华网科普频道微博)

 
(文/小编)
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