原標題:超級天眼收到1351光年外脈沖星信號
我國500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)
在我國500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)整體工程完工之際,科研人員在近日通過一次試驗性觀測,成功接收到來自1351光年外一顆脈沖星發(fā)出的脈沖信號,這是FAST進行試驗性觀測以來,接收到的質量最好的一組電磁波信號。這組信號的獲取,有利于科研人員進一步分析FAST望遠鏡的性能指標及后續(xù)的調(diào)試。這樣的試觀測和調(diào)試將在未來的一段時間內(nèi)持續(xù)進行,直到望遠鏡達到最佳的性能指標。
這些電磁波約在1351年前發(fā)出
今年9月中旬以來,F(xiàn)AST工程科研人員便開始對射電望遠鏡進行試驗性觀測工作。在9月17日的一次觀測中,F(xiàn)AST望遠鏡成功接收到了一組來自遙遠宇宙的高質量脈沖星信號。這組信號是FAST投入試觀測以來,接收到的性噪比最高的電磁波信號。從獲取的頻率相位圖中,科研人員計算出這顆脈沖星與地球的距離。
中科院國家天文臺副研究員錢磊表示,此次觀測得到的最好的脈沖星數(shù)據(jù)是J1921+2153這顆星的數(shù)據(jù)。這是一顆位于1351光年以外的一顆脈沖星,意思就是說,現(xiàn)在接收到的這些電磁波大約是1351年以前發(fā)出的。
可通過低頻率電磁波推斷距離
由于脈沖星在自轉時速度會逐漸變慢,其轉動快慢之間的能量差就會轉化為輻射,從而被FAST望遠鏡所接收?蒲腥藛T對這些FAST獲取的原始數(shù)據(jù)初步分析后,得到兩張該脈沖信號的頻率相位圖。
據(jù)專家稱,不同頻率的電磁波在星際介質中的傳播速度和路徑是不一樣的,因此科研人員利用這個現(xiàn)象就能推斷出這顆脈沖星與地球之間的距離。錢磊介紹,高頻率的電磁波先到達地球,低頻率的電磁波會有一個延遲。然后當傳播距離大的時候,延遲的量就比較大;當距離比較近的時候,延遲的量就比較小。而延遲的量就可以用來推斷脈沖星到地球之間的距離。
脈沖星旋轉極快具有超強磁場
脈沖星是宇宙中具有超強磁場并極快地旋轉的中子星。脈沖星在1967年被女科學家貝爾首次發(fā)現(xiàn)。脈沖星的發(fā)現(xiàn),被稱為二十世紀六十年代的四大天文學發(fā)現(xiàn)之一。脈沖星的直徑大多為10千米,它們旋轉速度極快,有的脈沖星每秒可以自轉幾百圈。
錢磊打比方稱,可以想象成是海邊的一個燈塔。它里面的燈是旋轉的,這樣人就會時而看到它的光,時而又看不到,實際上脈沖星也被稱為宇宙中的燈塔。
■延伸
我國打造立體化“天眼”集群
今天,有著“超級天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)將在貴州平塘的喀斯特洼坑中落成啟用,吸引著世界目光。
望遠鏡“鍋蓋”越大越靈敏,500米的“超級天眼”究竟有多靈敏?科學家打了個比方,有人在月亮上用手機打電話,也逃不過它的“眼睛”。
按計劃,F(xiàn)AST將和我國其他5座射電望遠鏡組成“天眼”群——甚長基線干涉測量網(wǎng),并主導國際射電領域的低頻測量網(wǎng),從而更好地獲取天體超精細結構。
未來5至10年,大射電等項目只是我國大望遠鏡建設浪潮的前浪。據(jù)了解,中國12米光學紅外望遠鏡已初步通過專家評審,有望于“十三五”規(guī)劃期間立項。
12米光學紅外望遠鏡建成后將為暗能量本質、引力波源光學認證和研究、太陽系外類地行星探測、超大質量黑洞、第一代恒星等前沿科學問題提供在國際上有競爭力的觀測平臺。
今年年底,我國將發(fā)射自主研制的硬X射線調(diào)制望遠鏡衛(wèi)星,它可以進行寬波段大天區(qū)X射線巡天成像,具有獨特的觀測黑洞、中子星等高能天體多波段X射線快速光變的能力,并可以監(jiān)視天空的高能爆發(fā)現(xiàn)象。
立體化作戰(zhàn)的望遠鏡集群,不僅將大幅提升我國在天文科學與技術方面的自主創(chuàng)新能力,還能廣泛應用于導航、定位、航天、深空探測等領域。
[責任編輯:郭曉康]