造价近12亿，每天要花40万维护，“中国天眼”到底能看到什么？

周伯通

造价近12亿，每天要花40万维护，“中国天眼”到底能看到什么？

原创 ： 2022-06-09 14:07·科普观

国际权威学术期刊《自然》杂志，于6月8日23时（北京时间）刊发了一项重大研究成果，我国天文学家李菂带领的研究团队，通过“中国天眼”发现了世界首例持续活跃快速射电暴（FRB 20190520）。

对于快速射电暴的起源问题，由于缺乏足够的观测数据来对其进行研究，因此快速射电暴至今都是天文学界最难“啃”的“一块骨头”。但这项重大发现，将有助于我们人类对快速射电暴这一神秘的宇宙现象的进一步研究，甚至能够对揭露它的起源问题提供巨大的帮助……

当然，在这项重大研究成果的背后，最离不开的就是“中国天眼”FAST球面射电望远镜了。

据了解，“中国天眼”从被提出建设构想，到落成启用，总共经历了长达22年的时间，而建造投资的费用更是接近12亿元人民币，这还不包括后续运行过程中，每天需要花费的近40万元维护费用。

那么，投资如此巨大的“中国天眼”，到底能看到什么呢？

52.4秒观测到第一颗脉冲星

时间回到2017年9月10日，澳大利亚帕克斯望远镜传来消息称，“中国天眼”在此前发现的脉冲星候选体，被证实为了一颗真正的新脉冲星，并且这颗新脉冲星也被命名为了FAST脉冲星一号（FP1）。这是“中国天眼”在启用以来发现的第一颗新脉冲星。

说起来你可能会感到不可思议，只用了52.4秒的时间，“中国天眼”就实现了对FAST脉冲星一号（FP1）的发现锁定，但澳大利亚帕克斯望远镜对这项发现的验证却用了2100秒的时间，并且验证中信噪比还要远低于“中国天眼”得到的。

而截止到今天为止，“中国天眼”更是已经发现了超过500多颗新脉冲星，让我国一度赶超美国，成为了世界上发现新脉冲最多的国家。

快速射电暴的观测

当然了，对脉冲星的发现还仅仅是“中国天眼”强大性能的冰山一角，对宇宙中快速射电暴的发现，才更加凸显出了它强大的性能。

虽然科学家对宇宙快速射电暴的观察研究，已经持续了数十年的时间，但是迄今为止，有充足证据表明的快速射电暴现象却只有11个，但理论上在可观测宇宙的范围内，每天至少都要发生成千上万次快速射电暴现象。

之所以快速射电暴现象如此难以被观察到，最根本的原因在于这一现象的不规律性，以及瞬时性。快速射电暴的发生往往只会持续几毫秒的时间，再加上它的发生时间不固定，这就需要用到观测误差更小更精准的望眼镜了。否则的话，科学家在对快速射电暴的观察中，就只能像无头苍蝇一样“碰运气”。

FRB 20190520爆发动态光谱，图片来源于《Nature》

就拿“中国天眼”最新发现的持续活跃快速射电暴（FRB 20190520）来说，它最终被定位在了一个距离地球30亿光年的矮星系，爆发持续时间同样也只有短短几毫米。不过基于这个快速射电暴是持续活跃的，所以科学团队能持续对其进行观测研究。

所以此次发现或许能极大推动科学家对快速射电暴现象起源的研究……

写在最后

除此之外，“中国天眼”在对宇宙黑洞、暗物质等领域的观测研究，也能起到积极作用。说白了，它就相当于我们探索浩瀚宇宙的一颗“眼睛”。因此它的建造虽然耗资巨大，但是其所能创造的价值却远超造价本身。

虽然“中国天眼”的建造取得了巨大的成就，但遗憾的是，当初设计建造它的总工程师南仁东，却没能亲眼见证它的一系列成就，便因癌症匆匆离开了这个世界。

如果他能亲眼看到“中国天眼”如今的成就，或许一定比我们任何人都要欣慰吧……