新華社北京１０月１０日電題：“中國天眼”捕獲新脈衝星實現“零的突破”

新華社記者齊健、喻菲

中國科學院國家天文臺１０日宣佈，科學家利用被譽為“中國天眼”的世界最大射電望遠鏡——５００米口徑球面射電望遠鏡（ＦＡＳＴ）在銀河系內發現了６顆新的脈衝星。

這是中國人首次利用自己獨立研製的射電望遠鏡發現脈衝星。

這６顆脈衝星都通過了國際認證。在１０日的發佈會上公佈了２顆脈衝星的詳細信息，編號分別為Ｊ１８５９－０１３１和Ｊ１９３１－０１。前者自轉週期為１．８３秒，距離地球約１．６萬光年；後者自轉週期為０．５９秒，距離地球約４１００光年。

國家天文臺射電天文研究部首席科學家李菂介紹，其團隊分別於今年８月２２日和８月２５日在南天銀道面通過ＦＡＳＴ漂移掃描發現了這２顆脈衝星，９月１０日澳大利亞６４米Ｐａｒｋｅｓ望遠鏡予以確認。

此外，科學家還通過ＦＡＳＴ發現了是數十個脈衝星候選體，有待進一步確認。

搜尋和發現脈衝星是ＦＡＳＴ核心科學目標。銀河系中有大量脈衝星，但由於其信號暗弱，易被人造電磁干擾淹沒，目前只觀測到一小部分。２０１６年９月竣工的具有極高靈敏度的ＦＡＳＴ望遠鏡是發現脈衝星的理想設備。

國家天文臺臺長嚴俊說，發現脈衝星初步展示了ＦＡＳＴ自主創新的科學能力，開啟了中國射電波段大科學裝置系統產生原創發現的激越時代。

ＦＡＳＴ的超高靈敏度令國際同行驚嘆。ＦＡＳＴ調試的進展不僅超過了大型同類設備的國際慣例，也遠遠超過了中國科學家的預期。

國家天文臺研究員、“天眼”工程副經理彭勃說，國外同類大型射電望遠鏡建成後一般需要３年至５年的調試期，ＦＡＳＴ採用主動反射面，控制參數更為複雜，調試了一年就獲得初步成果，確實令人興奮，這要歸功於整個團隊夜以繼日的奮戰。

“在方圓十里無人煙的喀斯特深山裏，我們就像一群過著田園生活的藍精靈，每天陪伴ＦＡＳＴ守望星空。”ＦＡＳＴ調試運行團隊裏為數不多的女性工程師孫純說。

“ＦＡＳＴ口徑大，測量距離遠，精度要求高，動態參數多，國外也沒有先例可以借鑒，實時測量精度要求在３毫米以內，而實際上大家都不局限於３毫米的要求，總是追求精度越高越好。”測控系統工程師宋本寧說。

李菂說，ＦＡＳＴ調試過程中，總控機房是二十四小時無休的。工程師和科學家在爭論中擦出了火花，白天的工程調試和夜間的科學試觀測被有機結合。

他說，漂移掃描方式在脈衝星搜索上很少被運用，但中國科學家自２０１５年起就開始搭建ＦＡＳＴ早期科學數據中心，開展較為獨特的漂移掃描，並研發創新了脈衝星搜索數據庫。

“調試期間只能用漂移掃描這種方式，為此科研人員需要重新設計軟件，數據處理上也要付出更多勞動，但最終結果是令人振奮的——ＦＡＳＴ每次掃描都能獲得一到兩個高品質的脈衝星候選體。”李菂說。

１９６７年，英國女博士喬瑟琳·貝爾發現了人類歷史上第一顆脈衝星。由於缺乏先進的大型射電望遠鏡，在發現脈衝星方面，中國人落後了整整５０年。

現在，靈敏度和巡天速度超群的ＦＡＳＴ吸引了越來越多的國際天文學專家，在ＳＫＡ射電望遠鏡網絡建成前，將迎來中國射電天文學１０至２０年的“黃金期”。

ＦＡＳＴ調試階段在脈衝星觀測領域已小試牛刀，未來還將在中性氫觀測、譜線觀測、尋找可能的星際通訊信號等方面大放異彩。

國家天文臺美國訪問學者馬爾科·克爾喬表示，ＦＡＳＴ將通過巡視宇宙中的中性氫，繪製出最新最大的標準宇宙天圖，除非人類再建造更大的望遠鏡才能超越。所以中外有經驗的專家都希望參與這一工作計劃，來確保ＦＡＳＴ做的觀測和研究是最精確的。

目前人類已發現２７００多顆脈衝星，幾乎都位於銀河系內。不少中外科學家相信，ＦＡＳＴ有望第一個捕獲河外星系脈衝星。實際上，ＦＡＳＴ已經在為觀測河外星系脈衝星做技術上的準備，最早於明年初進行嘗試。

喬瑟琳·貝爾今年早些時候訪問中國並參觀了ＦＡＳＴ，她相信ＦＡＳＴ能發現更多微弱、遙遠、獨特的脈衝星，希望ＦＡＳＴ可以發現圍繞黑洞旋轉的脈衝星。

李菂說，能否觀測到脈衝星－黑洞系統，有物理機制的挑戰和運氣成分存在，但隨著ＦＡＳＴ進一步驗證、完善其科學觀測模式，它的性能指標進一步優化至１００％，中國科學家肯定不會放棄在每一個領域尋求突破的機會。（完）