2024-11-27 00:26:44 來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng)
原標(biāo)題:“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量突破1000顆 取得多項(xiàng)重大成果
中新網(wǎng)北京11月26日電 (記者 孫自法)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)11月26日在北京舉行“中國(guó)天眼”(FAST)脈沖星科學(xué)研討會(huì)宣布,截至2024年11月,“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量已突破1000顆,超過(guò)同一時(shí)期國(guó)際其他望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量的總和。
11月26日,中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)在北京舉行“中國(guó)天眼”(FAST)脈沖星科學(xué)研討會(huì)。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝
支撐從追趕到領(lǐng)跑世界先進(jìn)水平
“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)的超千顆脈沖星中,包括大量的毫秒脈沖星和脈沖星雙星,豐富了脈沖星的種類和數(shù)量,對(duì)于理解脈沖星的形成和演化具有重要意義。通過(guò)觀測(cè)脈沖星,可檢驗(yàn)廣義相對(duì)論、探測(cè)低頻引力波等,為脈沖星物理等理論研究提供重要的數(shù)據(jù)支持。
作為由國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)立項(xiàng)的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,“中國(guó)天眼”正式開放運(yùn)行4年來(lái),在脈沖星、快速射電暴、中性氫、納赫茲引力波等領(lǐng)域取得多項(xiàng)重要原創(chuàng)性成果,其中脈沖星領(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)最短軌道脈沖星雙星、捕捉納赫茲引力波信號(hào)的初步證據(jù)等突破性進(jìn)展,為“中國(guó)天眼”從追趕到領(lǐng)跑世界先進(jìn)水平提供了強(qiáng)有力支撐。
本次研討會(huì)主要聚焦于“中國(guó)天眼”建成以來(lái)在脈沖星領(lǐng)域取得的重要科學(xué)成果,展望未來(lái)“中國(guó)天眼”在該領(lǐng)域的重要機(jī)遇和研究方向,包括發(fā)現(xiàn)特殊的脈沖星雙星系統(tǒng)以精確檢驗(yàn)引力理論,或進(jìn)一步推進(jìn)納赫茲引力波探測(cè)等。
貢獻(xiàn)脈沖星領(lǐng)域多項(xiàng)重大成果
基于“中國(guó)天眼”觀測(cè)數(shù)據(jù),中外科學(xué)家在銀道面脈沖星快照巡天、漂移掃描多科學(xué)目標(biāo)同時(shí)巡天、脈沖星測(cè)時(shí)陣列、脈沖星物理與演化研究、球狀星團(tuán)脈沖星巡天等脈沖星領(lǐng)域取得多項(xiàng)重大成果。
其中,國(guó)家天文臺(tái)研究員韓金林帶領(lǐng)的王綬琯巡天突擊隊(duì)2020年開始對(duì)銀河的盤區(qū)進(jìn)行脈沖星巡天,他們發(fā)展了新的“中國(guó)天眼”觀測(cè)模式,高效利用“中國(guó)天眼”覆蓋脈沖星比較聚集的天區(qū),截至目前已發(fā)現(xiàn)750余顆脈沖星,包括110顆偶發(fā)脈沖星、170多顆毫秒脈沖星、150多個(gè)雙星系統(tǒng)(包括軌道周期最短的脈沖星雙星),并對(duì)一批致密軌道雙星系統(tǒng)進(jìn)行相對(duì)論測(cè)量,實(shí)現(xiàn)高精度的引力論檢驗(yàn)。該團(tuán)隊(duì)新發(fā)現(xiàn)的暗弱脈沖星成為揭示銀河系中暗弱脈沖星族群的關(guān)鍵數(shù)據(jù);在銀河星場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)的毫秒脈沖星和脈沖星雙星為理解目前尚無(wú)定論的雙星演化途徑提供了核心數(shù)據(jù),并成為監(jiān)測(cè)引力波的優(yōu)良探針。
清華大學(xué)/國(guó)家天文臺(tái)研究員李菂帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)獨(dú)特噪聲注入技術(shù),成功運(yùn)行脈沖星搜索、中性氫成像、中性氫星系和快速射電暴多科學(xué)目標(biāo)同時(shí)巡天觀測(cè)模式,系統(tǒng)性發(fā)現(xiàn)脈沖星208顆,其中包括毫秒脈沖星、蜘蛛脈沖星、“中國(guó)天眼”首個(gè)雙中子星等原創(chuàng)性成果。
北京大學(xué)/國(guó)家天文臺(tái)研究員李柯伽帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)基于“中國(guó)天眼”對(duì)毫秒脈沖星開展精密測(cè)時(shí)研究,并在脈沖星噪聲分析、偏振測(cè)量、星際介質(zhì)研究和引力波探測(cè)方面取得重要進(jìn)展。他們通過(guò)對(duì)57顆毫秒脈沖星偏振特性的普查,得出幾乎所有毫秒脈沖星都應(yīng)該具有全向輻射的特點(diǎn),這一發(fā)現(xiàn)將改變未來(lái)毫秒脈沖星巡天的預(yù)期。
新疆天文臺(tái)研究員王娜帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)利用“中國(guó)天眼”在脈沖星輻射物理、脈沖星形成與演化、星際介質(zhì)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)利用脈沖星星際閃爍效應(yīng)揭示星際介質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)研究,實(shí)現(xiàn)年輕脈沖星首次三維度速度測(cè)量,發(fā)現(xiàn)脈沖星自轉(zhuǎn)與速度共線的證據(jù),為脈沖星誕生機(jī)制提出嚴(yán)格限制。
國(guó)家天文臺(tái)副研究員潘之辰負(fù)責(zé)的“中國(guó)天眼”球狀星團(tuán)脈沖星巡天,自2017年10月起已發(fā)現(xiàn)近60顆脈沖星,將“中國(guó)天眼”天區(qū)內(nèi)球狀星團(tuán)脈沖星數(shù)量增加約兩倍,這些研究工作涵蓋軌道周期最短的脈沖星雙星系統(tǒng),球狀星團(tuán)脈沖星中自轉(zhuǎn)最慢以及軌道周期最長(zhǎng)等創(chuàng)紀(jì)錄的奇特脈沖星。
未來(lái)將提高發(fā)現(xiàn)罕見天體概率
“中國(guó)天眼”脈沖星科學(xué)研討會(huì)上,脈沖星領(lǐng)域?qū)<壹扒嗄陮W(xué)者充分肯定“中國(guó)天眼”取得的重要成果,并對(duì)未來(lái)充滿期待。“中國(guó)天眼”脈沖星科學(xué)研討會(huì)上,脈沖星領(lǐng)域?qū)<壹扒嗄陮W(xué)者充分肯定“中國(guó)天眼”取得的重要成果,并對(duì)未來(lái)充滿期待。
11月26日,中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)在北京宣布,截至2024年11月,“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量已突破1000顆。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授戴子高指出,脈沖星研究領(lǐng)域仍有許多關(guān)鍵問(wèn)題未解決,“中國(guó)天眼”就是針對(duì)其中的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行觀測(cè)研究。由于很高的靈敏度,“中國(guó)天眼”在短短幾年內(nèi)發(fā)現(xiàn)1000顆新脈沖星,并取得相當(dāng)多亮眼的、有些甚至是里程碑的重要發(fā)現(xiàn)。未來(lái),“中國(guó)天眼”將探索提升空間分辨能力,在快速射電暴等更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,做出更加重要的成果,預(yù)期最終發(fā)現(xiàn)納赫茲引力波信號(hào)、揭示快速射電暴的起源、發(fā)現(xiàn)黑洞-中子星雙星、揭示中子星狀態(tài)方程、解決哈勃常數(shù)危機(jī)等。
北京大學(xué)教授徐仁新認(rèn)為,脈沖星相關(guān)的科學(xué)研究完美體現(xiàn)了量子論和相對(duì)論這兩個(gè)基本精神。全球最大、最靈敏的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡“中國(guó)天眼”建成,開啟了射電天文學(xué)研究的“中國(guó)天眼”時(shí)代。“中國(guó)天眼”已發(fā)現(xiàn)1000多顆脈沖星,約占全球已發(fā)現(xiàn)脈沖星總數(shù)的四分之一。這些脈沖星中不乏一些特別珍貴的樣本,深化了人們關(guān)于脈沖星形成、演化等方面的認(rèn)識(shí)。此外,利用“中國(guó)天眼”的高靈敏度進(jìn)行高精度的脈沖星計(jì)時(shí)的研究也有序展開,既可以用來(lái)檢驗(yàn)愛因斯坦廣義相對(duì)論的正確性,也能打開納赫茲低頻引力波窗口。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)表示,未來(lái),“中國(guó)天眼”將探索通過(guò)在望遠(yuǎn)鏡周圍增加輔助天線的方式來(lái)提升望遠(yuǎn)鏡的靈敏度及空間分辨能力,實(shí)現(xiàn)射電暫現(xiàn)源定位和綜合孔徑成像的跨越式能力提升,并可以顯著增加覆蓋天區(qū)。
“中國(guó)天眼”靈敏度及覆蓋天區(qū)的提升將有利于進(jìn)一步擴(kuò)大脈沖星樣本,進(jìn)而提高發(fā)現(xiàn)罕見天體的概率,例如特殊脈沖星及脈沖星—黑洞雙星系統(tǒng)等,從而全面革新天文學(xué)家對(duì)中子星演化的認(rèn)識(shí),揭示不同類型和狀態(tài)脈沖星的物理特性,開啟強(qiáng)引力場(chǎng)中檢驗(yàn)廣義相對(duì)論的新紀(jì)元。
編輯: 陳戍
以上文章僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),本網(wǎng)只是轉(zhuǎn)載,如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)、稿酬問(wèn)題,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我們。電話:029-63903870