天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海
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说到天文学家,也许我们脑海里会浮现出一些举着望远镜仰望着星空,充满神秘气息的形象,可在中科院国家天文台,有这样一群年轻人,他们总是绕着一口“大锅”转悠。这口大锅就是FAST,全称500米口径球面射电望远镜,也被誉为“中国天眼”。如果说光学望远镜是在看的话,那射电望远镜更像是在听:竖着耳朵,静候佳音。作为世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,建成试运行一年多来,已经有9颗脉冲星被它发现并认证,而这群年轻的天文工作者,就是用“天眼”追星星的人。

 

天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海

 

这是一段用脉冲星信号映射的声音制作出来的音乐。国家天文台的研究人员将两颗脉冲星的自转周期放慢了80倍,把脉冲星的信号振幅转换成了声音的强度,就连里面的打击乐、鼓声都来自于脉冲星的频率。

 

潘之辰第一次听到这段声音的时候还在上学,他一直期盼着什么时候自己也能发现一颗脉冲星,好仔细听一听来自外太空的梦幻之音,去年8月,他终于听见了,自己苦苦搜寻的脉冲星密语。

 

国家天文台助理研究员 潘之辰:你如果听到它就是这样,超级难听,第一反应就是怎么是这样的声音,但是再往后你就想,认了,反正都是自己发现的。

 

理想很丰富,现实有点单调。作为一个从小就立志寻找外星人的天文爱好者,潘之辰2011年电子系毕业后考上了天文学的研究生,高高兴兴念完了博士,在国家天文台谱线研究的凳子上还没坐热,就被拎去对着电脑找星星,电脑的另一头,连着一个巨大的望远镜。

 

天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海

 

FAST,全称500米口径球面射电望远镜,这么大的一口“锅”可以实时调整它的反射面,不差分毫地将信号反射到一点,汇聚、探测那些宇宙深处微弱的无线电信号。不过现在FAST还处于调试期,但接收低频电磁波已经可以很精准了,这时候,发射低频波的脉冲星就成了观测的主要目标。因为自转周期非常稳定,脉冲星准确的时钟信号可以作为引力波探测、甚至星际导航的理想工具。

 

国家天文台助理研究员 钱磊:哪儿有一颗恒星,哪儿会有高能粒子的辐射,哪个地方是比较危险的,脉冲星就可以用来作为导航,如果我们的征途是星辰大海,我们要往地球之外去的时候,那么我们就需要知道天体在我们周围的分布,这样的话我们才会有一张在星际空间航行的航海图。

 

天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海

 

不仅如此,脉冲星还是理想的天体物理实验室,它一边飞速自转,一边有节奏地弹出脉冲,就像是一个旋转的灯塔,当灯塔的光扫过地球的时候,地球就可以接收到一次信号。FAST现在一秒钟采样5000次,这些数据上传到服务器,往往一个晚上,摆在潘之辰和同事面前的就是十几TB的数据和三万多张信号图表。他们要运用大数据模型进行分析,来寻找存在脉冲星特征的候选体。

 

天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海

 

国家天文台助理研究员 潘之辰:一天能看一万多张,但这个也就是人的极限了,盯着屏幕,很使劲地看,大力出奇迹。

 

天眼背后的“追星人”:我们的征途是星辰大海

 

FAST不同于大家之前接触的传统望远镜,没有任何成熟的经验可供参考。刚开始,对于它找出的脉冲星信号特征是什么样的,谁也不知道,谁也不敢乱筛,所以大家只能硬看。潘之辰到哪儿都背着个电脑,隔壁办公室的钱磊陪爱人产检时,也蹲在外面看图。去年八月,钱磊在产房外刷着图,突然他发现了一个非常明显的信号,一条黑线渐入又淡出,就像是星星从他眼前一闪而过。

 

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