中国天眼要找啥

文/ 本刊综合整理 图/本刊特约摄影记者 代传富

中国天眼要找啥

文/ 本刊综合整理 图/本刊特约摄影记者 代传富

The astronomical content of FAST is very rich,and have very strong competitiveness in observation research,including the chaos of the initial universe, the evolution of galaxy, the fixed star, the Sun,plant and the event of adjacent space.

>>摘要 FAST涵盖的天文学内容十分丰富，在宇宙初始混浊，星系演化，恒星乃至太阳、行星与邻近空间事件等的观测研究方面，都有非常强的竞争力。

FAST涵盖的天文学内容十分丰富，在宇宙初始混浊、星系演化、恒星乃至太阳、行星与邻近空间事件等的观测研究方面，都有非常强的竞争力，其中脉冲星探测、中性氢和奇异暗弱天体成像等课题蕴藏着巨大的机遇。

作为新一代世界最大的单天线射电望远镜，FAST 可独立地、在可预见的五个方向实现科学与技术的重大突破。

使命一：观测脉冲星，为研究极端状态下的物质结构与物理规律提供机遇，冲刺诺贝尔奖。

脉冲星是20世纪60年代天文四大发现之一。脉冲星和脉冲双星的研究由于确认了中子星及间接证明引力辐射的存在，于1974年和1993年分别获诺贝尔物理学奖。而从射电望远镜诞生至今，人类共发现了约2500颗脉冲星，如果中国大射电望远镜的工作时间全部用于观测脉冲星，它一年时间内就有望将这个数量翻倍。

“宇宙空间混杂各种辐射，遥远的信号像雷声中的蝉鸣，没有超级灵敏的‘耳朵’，根本就分辨不出来。”FAST工程首席科学家、总工程师南仁东认为，大射电望远镜还有可能会发现一些前所未见的脉冲星现象，比如说一个脉冲星和一个黑洞结对，那么就可能产生突破性的理论。“我们也希望FAST能给中国自然科学带来诺贝尔奖。”中国科学院国家天文台研究员、FAST工程副经理彭勃表示。

中国天眼。

使命二：巡视宇宙中的中性氢，探秘宇宙大爆炸。

宇宙的重子物质含76%氢和24%氦，氢是宇宙中最古老、最简单和最丰富的元素。基态中性氢原子不同磁矩取向的电子之间能在2l厘米波长辐射电磁波，英国天文学家威尔金森说“宇宙的全部历史是用微弱的2l厘米氢谱线写成的，要阅读它需要非常灵敏的望远镜。”对中性氢21厘米谱线的观测研究一直是射电天文研究产出最丰厚的领域之一。FAST可将宇宙观测距离延伸至60亿光年，对早期活动星系周围暖氢云，可回溯至110亿光年，重现宇宙童年时期的图像。能将邻近星系的旋转曲线延伸至从未到达的边缘，计算星系中暗物质的分布，检测暗弱的卫星星系，破解丢失星系的谜团。

使命三：获得天体超精细结构。

作为地面及空间甚长基线干涉测量的一个巨大单元，FAST将开展对河外天体、恒星行星系统的测量和研究，将观测推进到新水平，获得天体超精细结构。

使命四:探测星际分子，探索太空生命起源。

FAST设计工作带宽内包含经基、甲醇等12种分子谱线。可对超强红外星系、高红移星系、活动星系和类星体进行经基、甲醇分子超亮分子脉泽源(脉泽指微波激射，通俗地讲就是微波波段的激光。)的广泛搜寻。天文学家在红移为0.6处探测到了最亮的经基超脉泽，用的是阿雷西博望远镜。如果用FAST，它可在z11处被探测到。如果将望远镜指向猎户分子云，可期待发现新的与生命现象相关的含碳长链有机分子。

由6670根主索和2225根下拉索扣成的索网。

使命五:寻找地外文明。

“针对大众十分关心的大射电望远镜能否用于寻找地外文明，答案是肯定的。”彭勃表示，它是探测系外行星尤其是类地行星的利器。由于灵敏度提高，它能看到更远、更暗弱的天体，通过探测星际分子、搜索可能的星际通讯信号，寻找地外文明的几率比现有设备提升了5至10倍。

南仁东表示，现代天文学有关宇宙的知识几乎都是分析天体电磁波辐射得到的，天文学家从一片微弱的星光或一段无线电波记录中查找天体的位置、距离、尺度、形态、物理和化学构成。如果遥远恒星周围有理性社会存在，不管它们知道不知道我们，也不管它们想不想和我们交流，它们技术活动所产生的电磁波可能已经混杂在恒星辐射中一起到达地球。FAST将搜寻、识别可能的星际信号，以前所未有的高效率开展对地外文明的搜索。

此外，作为一个多学科研究平台，它还将在日地环境研究、深空探测和国家安全等方面发挥重要作用，FAST工程建设也推动了中国众多高科技领域的发展。

（责任编辑/黄莎莎）