“中国天眼”发现约500颗脉冲星 取得系列重要科学成果
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中国网/中国发展门户网讯（采访人员王振红）被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST） ， 自2020年1月11日通过国家验收至今已近两周年 。采访人员1月5日从中科院国家天文台获悉 ， FAST运行效率和质量不断提高 ， 年观测时长超过5300小时 ， 已远超国际同行预期的工作效率 ， 为FAST科学产出起到重要支撑作用 。截至目前 ， FAST共发现约500颗脉冲星 ， 成为自其运行以来世界上发现脉冲星效率最高的设备 。2021年 ， 科学家依托FAST取得了一批重要科研成果 。
中性氢谱线测量星际磁场取得重大进展 。中性氢是宇宙中丰度最高的元素 ， 广泛存在于宇宙的不同时期 ， 是不同尺度物质分布的最佳示踪物之一 。国家天文台庆道冲、李菂领导的国际合作团队采用原创的中性氢窄线自吸收方法 ， 利用FAST首次获得原恒星核包层中的高置信度的塞曼效应测量结果 。发现星际介质从冷中性气体到原恒星核具有连贯性的磁场结构 ， 异于标准模型预测 ， 为解决恒星形成三大经典问题之一的“磁通量问题”提供了重要的观测证据 。该成果论文于北京时间2022年1月6日在国际学术期刊《自然》杂志以封面文章形式正式发表 。
获得迄今最大快速射电暴爆发事件样本 ， 首次揭示快速射电暴的完整能谱及其双峰结构 。快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮射电爆发现象 ， 起源未知 ， 是天文学最新热点 。国家天文台李菂、王培、朱炜玮领导的国际合作团队利用FAST对快速射电暴FRB121102进行观测 ， 在约50天内探测到1652次爆发事件 ， 获得迄今最大的快速射电暴爆发事件样本 ， 超过此前本领域所有文章发表的爆发事件总量 ， 首次揭示了快速射电暴的完整能谱及其双峰结构 ， 成果论文于2021年10月14日在国际学术期刊《自然》杂志发表 。FAST多科学目标巡天已经发现至少6例新FRB ， 正在为揭示这一宇宙中神秘现象的机制、推进这一天文学全新的领域做出独特的贡献 。
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“银道面脉冲星快照巡天”项目持续发现毫秒脉冲星 。发现脉冲星是国际大型射电望远镜观测的主要科学目标之一 。国家天文台韩金林领导的FAST重大优先项目“银道面脉冲星快照巡天”在不到两年时间 ， 累计观测了约620个机时 ， 完成了计划搜寻天区的8% ， 截至目前该项目新发现279颗脉冲星 ， 其中65个为毫秒脉冲星 ， 在双星系统中的有22颗 。相关论文于2021年5月在国内学术期刊《天文和天体物理学研究》发表 。国际著名学者澳大利亚科学院院士Manchester教授评价“发现这么多脉冲星令人印象深刻” ， “发现如此众多毫秒脉冲星 ， 是一个显著的成就” 。该工作执行1年半所发现的脉冲星数已经超越美国阿雷西博望远镜15年的搜寻结果 。
【“中国天眼”发现约500颗脉冲星 取得系列重要科学成果】开展多波段合作观测 ， 开启脉冲星搜索新方向 ， 并打开研究脉冲星电磁辐射机制的新途径 。基于FAST灵敏度国际领先的优势 ， 将FAST与高能波段的重要空间天文设施费米伽马射线天文台大视场望远镜（Fermi-LAT）相结合进行天地一体化协同和后随观测 ， 具有产生重大科学突破的潜力 。国家天文台李菂、王培领导的国际合作团队发现了多颗脉冲星 ， 并开展了多波段观测分析 。相关成果于2021年12月在国内学术期刊《中国科学》上以封面及编辑点评文章形式发表 。多波段合作观测不仅开启了FAST脉冲星搜索新方向 ， 而且打开了研究脉冲星电磁辐射机制的新途径 ， 为研究中子星星族演化和探测引力波提供更多样本 。
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