“FAST望远镜将正式开放 有望描绘早期宇宙图景”

【科技在线】

资料来源:科学技术日报

尽管位于贵州省黔南州平塘县的深山里，但被称为中国天眼的500米口径球面射电望远镜( fast )备受瞩目。

我们与天马望远镜团队合作成功进行了联合观测。 这表明fast具有联合网络观测的能力。 中国科学院国家天文台fast总工程师、研究员姜鹏日前在接受科技日报记者采访时表示。

天马望远镜是国内的全可动射电望远镜。 姜鹏表示，两台望远镜成功联合观测意义重大，有望进一步提高我国vlbi (甚长基线干涉测量)网的灵敏度水平，有助于科学家们开展高灵敏度、高分辨率的射电天文观测。

目前，fast工程队正在稳步开展相关协调工作，为即将到来的国家检测做准备。 自完成以来，fast取得了那些进展？ 未来有望在那些行业帮助科学家取得突破吗？ 记者就此采访了相关专家。

实现了零突破，找到了55颗新的脉冲星

年9月，fast在贵州竣工。 从某个想法，到最终完成，fast聚集了几代天文学家的心血和梦想。 随着它的到来，中国望远镜在寻找新脉冲星的旅途中实现了零突破。

竣工后的fast将进入试运行、试运行阶段。 处于调试阶段的fast无望，在一年左右的时间里有了新的发现。 年10月，中国科学院国家天文台在北京召开新闻发布会，晒出了fast的第一张成绩单。

中国科学院国家天文台研究员李菂在这次发布会上介绍说，fast调试进展出乎意料，检测到数十个高质量脉冲发生器候选人，2个通过国际认证。 其中最先被认证的新脉冲星是中国望远镜发现的第一颗新脉冲星。

观测对开展天文学研究的重要性不言而喻。 北京师范大学天文系教授何香涛写道，包括我自己在内的年轻中国人走出国门，知道了近代天文学是什么。 特别是发现天文学的真谛在于观测。

如果没有的观测设备，就无法获得观测数据，难以对相关的实验和理论研究产生较大的影响。 长期从事脉冲星相关研究的北京大学物理学院天文学系教授徐仁新说。

现在，观测数据已经不是忧郁的问题了。 自从发现了第一个脉冲发生器，fast因脉冲发生器的发现而被越来越多的斩首。 根据中国科学院国家天文台的官方资料，截至目前，fast已经检测到80个高质量的候选脉冲发生器，其中55个被证实为新发现的脉冲发生器。

一些指标期待着建立敏感的眼睛

按照计划，fast项目将于今年3月通过国家验收，涉及技术、设备、文件等五个项目。 检查合格后，fast将正式对外开放，为有诉求的科学家服务。

国际知名的大型射电望远镜建成后，往往经过几年甚至更长期的调整，才能以状态进入应用阶段。

像刚开发的家电一样，研发人员对其进行各项性能指标的测试，并根据测试结果进行调整，以满足其在设计时提出的各项要求，为客户提供优质的服务。 徐仁新举了个例子说。

作为世界上的单口径射电望远镜，在史无前例的情况下，fast的调试工作一定非常困难。 由于新的商业模式，fast具有非常大的接收面积，具有其他望远镜无法比拟的灵敏度特性。

姜鹏表示，光是反射面，fast就需要2000多台执行器协调控制，而且网络将所有执行器集中在一起，可以说是牵着全身动。

重达30吨的馈源罩悬挂在空上。 如何确保整个系统的安全性是姜鹏应该考虑的头等大事。 另外，fast对所有子系统的功能整合也是一个系统工程。 fast由数十家机构共同开发，各机构主要负责价格地系统的协调工作后，fast团队完成了整合。

姜鹏表示，fast团队花了半年的时间，仔细核对控制系统的代码，进行了必要的修改和完善，整理了不同数据通信协议的数据接口，最终提前完成了望远镜的功能调试工作。

姜鹏感到高兴的是，经过两年多的紧张调整，fast的一些性能指标出乎意料，在灵敏度、系统噪声、指向精度等关键技术指标上已经达到了国家检测标准。 调试后的fast是世界范围内灵敏的射电望远镜，可以说有助于人类了解更远、更早期的宇宙。

有望很快正式开放，描绘出早期宇宙的形象

随着fast正式开放日的临近，fast团队向包括徐仁新在内的科学家征集应用诉求。 fast期待着带来越来越多划时代的科学发现。

电波脉冲星的搜索和监测是fast的核心科学目标。 银河系中有很多脉冲发生器，由于其信号昏暗微弱，容易被人工电磁信号干扰而淹没，现在只观测到了其中的一小部分。 灵敏度极高的fast望远镜是发现脉冲发生器的理想设备。

恒星演化和超新星爆炸产生的脉冲发生器，因发射周期性脉冲信号而得名。 脉冲星的本质是中子星，具有地面实验室无法实现的极端物理性质，是理想的天体物理实验室。

通过研究脉冲发生器，可以期待对许多重大物理学问题的回答。 徐仁新举例说，它能加深对自然界中重力、强力等基本相互作用的理解，同时也是脉冲发生器探测宇宙极低频引力波的工具。

即使是脉冲发生器也有好坏之分。 徐仁新解释说，所谓好的脉星就是测量准确时间的毫秒脉星。 要用脉冲计时检测引力波，需要找到定时精度非常高的毫秒脉冲发生器。 这将成为快速点搜索的对象。

另外，科学家们还期待着观测双星系的脉冲星等在强力fast中难得一见的脉冲星珍品。 脉冲发生器单体难以测量质量，但双星系统可以利用轨道等新闻测量质量。

现有观测表明，脉冲发生器的质量约为太阳质量的两倍，足以排除许多脉冲发生器内部结构模型。 但是，如果能够通过fast找到更大质量的脉冲发生器，无疑会成为卓越的发现，修改脉冲发生器结构模型，加深对密物质状态的理解。 徐仁新展望说。

除了寻找脉冲星，fast还将探索早期宇宙的痕迹——中性氢云团的辐射。 徐仁新表示，中性氢云团是宇宙中未被重力挤压成恒星的氢原子气体，通过观测中性氢辐射可以了解星系之间相互作用的细节，发现早期宇宙中刚形成的氢原子的分布状态，可能有助于科学家更好地描绘早期宇宙的形象。 (记者唐婷) ) ) )。