中國(guó)天眼的修建時(shí)間長(zhǎng)達(dá)22年,整個(gè)過(guò)程也耗費(fèi)了6.67億左右,在剛剛修建完成的時(shí)候就引起了很大轟動(dòng)。
因?yàn)?,這標(biāo)志著全世界最大的望遠(yuǎn)鏡,就落地在了到處都是山的貴州,當(dāng)年還有國(guó)外科學(xué)家建議我們關(guān)閉這個(gè)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡。
事實(shí)上,在我們自主設(shè)計(jì)和建造這個(gè)最靈敏的全球最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡時(shí),也經(jīng)歷了很多挫折和難題,最終才在國(guó)家科學(xué)院天文臺(tái)的主導(dǎo)下完成了建設(shè),其綜合性能相當(dāng)于世界著名望遠(yuǎn)鏡阿雷西博的十倍左右。那么,工程浩大的“中國(guó)天眼”現(xiàn)在如何了,有沒(méi)有什么突破性的宇宙探索發(fā)現(xiàn)?
中國(guó)天眼沒(méi)有鏡片也能尋找外星人?
中國(guó)天眼的樣子看上去就像一口大鍋,而且是一口沒(méi)有鍋蓋(鏡片)的大鍋,但它又是全世界最大的望遠(yuǎn)鏡。這個(gè)時(shí)候應(yīng)該就會(huì)有人覺(jué)得奇怪了,望遠(yuǎn)鏡怎么可能沒(méi)有鏡片呢?其實(shí),這跟它的設(shè)計(jì)和制造有關(guān),中國(guó)天眼搜尋宇宙信息靠的并不是“視覺(jué)”,而是“聽(tīng)覺(jué)”,射電望遠(yuǎn)鏡在建造和原理上都和一般望遠(yuǎn)鏡有所不同。
普通光學(xué)望遠(yuǎn)鏡能觀測(cè)到特定圖像,主要是通過(guò)接受可見(jiàn)光來(lái)實(shí)現(xiàn),但其觀測(cè)距離卻因?yàn)闊o(wú)法穿過(guò)星際塵埃而被限制;但射電望遠(yuǎn)鏡就不同了,雖然他不能直接看到某個(gè)圖像,但卻可以觀測(cè)到很遠(yuǎn)的距離,即便觀測(cè)物體需要穿過(guò)星際塵埃,其無(wú)線電波也可以被觀測(cè)到。
比如,恒星爆炸時(shí)釋放出的無(wú)線電能量相當(dāng)于太陽(yáng)所有輻射的上千億倍,而這些無(wú)線電波就可以跨越遙遠(yuǎn)的地球和諸多障礙物來(lái)到地球,然后被中國(guó)天眼這樣的射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)。雖然射電望遠(yuǎn)鏡本身沒(méi)有鏡面,但天線卻將遙遠(yuǎn)宇宙物體散發(fā)出的無(wú)線電波給收集起來(lái)了。
這些信息都會(huì)通過(guò)這口大鍋全部反射到一個(gè)叫做饋源倉(cāng)的地方,它會(huì)在將所有無(wú)限電波放大并篩選出有用信號(hào)后輸入到計(jì)算機(jī),天文學(xué)家們就是通過(guò)計(jì)算機(jī)處理的曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行宇宙物體的了解。關(guān)于中國(guó)天眼,網(wǎng)絡(luò)傳言也比較多,比如霍金說(shuō)第一個(gè)發(fā)現(xiàn)外星人的很可能就是中國(guó)天眼。
至于這位去世了的世界著名科學(xué)家到底有沒(méi)有說(shuō)過(guò),其實(shí)并不是那么重要。但是,中科院國(guó)家天文臺(tái)早前的確宣布了中國(guó)天眼,也就是500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,它已經(jīng)從今年9月開(kāi)始正式開(kāi)啟尋找地外文明之旅,將在以后的時(shí)間里尋找可能在宇宙深處存在的智慧生命,而搜索地外文明也是中國(guó)天眼的五大科學(xué)目標(biāo)之一。
脈沖星-中國(guó)天眼有什么突破性發(fā)現(xiàn)?
在2017年10月的時(shí)候,中國(guó)天眼同時(shí)發(fā)現(xiàn)了兩顆脈沖星,而這個(gè)時(shí)間距離脈沖星第一次被人類(lèi)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)過(guò)去了剛好50年時(shí)間,被發(fā)現(xiàn)的脈沖星數(shù)量也大概有兩千多顆了。所以,我們完全可以想象,我國(guó)射電望遠(yuǎn)鏡第一次發(fā)現(xiàn)脈沖星的意義有多重大。同年12月,中國(guó)天眼再次發(fā)現(xiàn)了3顆脈沖星,并在之后的時(shí)間里又一次得到確認(rèn)。
當(dāng)時(shí)間來(lái)到2018年4月28日的時(shí)候,我國(guó)中國(guó)天眼第一次發(fā)現(xiàn)的毫秒脈沖星,也終于得到了國(guó)際上的認(rèn)可,這可是一顆距離地球有4000光年左右遙遠(yuǎn)的星球,它也成為了當(dāng)時(shí)人類(lèi)觀測(cè)到的射電流最為微弱的毫秒脈沖星之一。
截至2019年8月28日的時(shí)候,由中國(guó)天眼發(fā)現(xiàn)的脈沖星候選體數(shù)量就達(dá)到了132顆,而這里面的脈沖星已有93顆脈沖星被認(rèn)定為新發(fā)現(xiàn)的宇宙物體。中國(guó)天眼讓我們引以為傲的方面并不只是它的大個(gè)頭,什么30個(gè)足球場(chǎng)一般大小,天線口徑長(zhǎng)達(dá)500米,其實(shí)都不是我們關(guān)注的重點(diǎn)。
因?yàn)椋袊?guó)天眼最大的價(jià)值之一,就在于他而已將被觀測(cè)目標(biāo)的數(shù)目增加到30倍左右,其靈敏度也比在世界上其他角落運(yùn)行的望遠(yuǎn)鏡更高,毫不夸張的說(shuō),即便是放眼未來(lái)二三十年時(shí)間,中國(guó)天眼的技術(shù)也會(huì)處于世界一流水平,并成為吸引更多人才的重要天文學(xué)術(shù)交流中心。
可能對(duì)脈沖星不了解的人,很難明白中國(guó)天眼在脈沖星探測(cè)上取得的成績(jī)到底有什么實(shí)際意義。我們可以舉個(gè)例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明,比如我們現(xiàn)在在尋找地球之外可能有生命存在的星球,如果將來(lái)我們需要去到太陽(yáng)系、乃至銀河系之外的另一個(gè)星球,那么,如何準(zhǔn)確把握運(yùn)行路線就特別重要,這就好比大家去到不熟悉的地方需要使用到導(dǎo)航一樣。
而脈沖星散發(fā)出的信息就相對(duì)穩(wěn)定,如果我們?cè)谟钪婵臻g中發(fā)現(xiàn)足夠多數(shù)量的脈沖星,并確定了它們所在的位置,那么,我們就可以通過(guò)這些脈沖星來(lái)進(jìn)行定位和導(dǎo)航,而中國(guó)天眼最重要的目標(biāo)之一便是尋找這些脈沖星。所以,關(guān)于中國(guó)天眼的未來(lái),我們相信一定會(huì)有更多驚喜將來(lái)臨,而且還不僅僅是脈沖星這一個(gè)領(lǐng)域。
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