不僅能看得遠(yuǎn) 還能看得清 “中國天眼”核心陣試驗樣機(jī)開工建設(shè)意味著什么?
新華社貴陽9月25日電 25日,,“中國天眼”迎來落成啟用8周年紀(jì)念日,。在距離“中國天眼”不到3公里的一處山頭上,一臺40米級的射電望遠(yuǎn)鏡(核心陣試驗樣機(jī))正在進(jìn)行吊裝,。
中國科學(xué)院國家天文臺副臺長姜鵬說,,計劃利用“中國天眼”周圍5公里內(nèi)優(yōu)異的電磁波環(huán)境,建設(shè)24臺40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡與FAST組成核心陣,。
“中國天眼”全稱500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,,英文縮寫為FAST,是我國獨立自主設(shè)計并建造的世界最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡,。2020年1月,,“中國天眼”通過國家驗收并正式開放運行。
2017年10月,,“中國天眼”宣布發(fā)現(xiàn)首批新脈沖星,,這是中國人首次利用自己獨立研制的射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星。今年4月17日,,中國科學(xué)院國家天文臺FAST運行和發(fā)展中心對外宣布,,“中國天眼”發(fā)現(xiàn)的新脈沖星數(shù)量突破900顆,是同時期國際上其他望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星總數(shù)的3倍以上,。
姜鵬介紹,,“中國天眼”能“多出成果”“出好成果”,既離不開相關(guān)團(tuán)隊的不懈努力,,也與其性能優(yōu)勢有關(guān),,“‘中國天眼’在靈敏度上優(yōu)勢明顯”。
既然好成果頻出,,且性能優(yōu)勢明顯,,為何還要建設(shè)FAST核心陣?
答案是:未雨綢繆,,持續(xù)保持“中國天眼”在靈敏度上的領(lǐng)先優(yōu)勢,,同時彌補(bǔ)分辨率不足的先天缺陷。
據(jù)了解,,在全球范圍內(nèi),,國際大科學(xué)工程平方公里陣列第一階段(SKA1)、美國的下一代甚大陣(ngVLA)等多個射電望遠(yuǎn)鏡陣列均在建設(shè)之中,。
國際大科學(xué)工程平方公里陣列計劃于2029年完成第一階段建設(shè)任務(wù),,美國的下一代甚大陣計劃2035年完工。
姜鵬介紹,靈敏度和分辨率是決定射電望遠(yuǎn)鏡競爭力的核心指標(biāo),?!爸袊煅邸膘`敏度高但分辨率不足,上述射電望遠(yuǎn)鏡陣列建成投用后,,“中國天眼”可能會逐漸喪失在靈敏度上的優(yōu)勢,其分辨率不足的先天缺陷也會被放大,,將面臨巨大挑戰(zhàn),。如果稍有松懈,中國天文學(xué)家就可能“失守”射電波段視野的最前沿,。
困境當(dāng)前,,修建FAST核心陣,便是破局之策,?!皢慰俊袊煅邸^測宇宙,就像是用‘粗頭鉛筆’給天體畫像,,而FAST核心陣建成投用的話,,相當(dāng)于用高分辨率的‘?dāng)?shù)碼相機(jī)’拍攝遙遠(yuǎn)的星空?!苯i說,,F(xiàn)AST核心陣建成后,將大幅提高“中國天眼”的“視力”,,讓其不僅能看得遠(yuǎn),,還能看得清。
FAST核心陣的建設(shè),,還將進(jìn)一步提升“中國天眼”的靈敏度優(yōu)勢和優(yōu)良成圖能力,,聚焦極端致密天體的起源與演化等當(dāng)前天文學(xué)最前沿的科學(xué)問題,有望在時域天文,、宇宙的成分與演化和引力波暴等研究領(lǐng)域取得突破性成果,。
“只有充分發(fā)揮重大科技基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新效能,不斷加強(qiáng)‘從0到1’的基礎(chǔ)研究,,取得更多原始創(chuàng)新成果,,才能搶占國際科技競爭的制高點。FAST核心陣的規(guī)劃正是對搶占科技制高點的響應(yīng),,可以有效補(bǔ)齊FAST在分辨率和成像方面的短板,,提前挖掘時域天文等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的科學(xué)潛力?!敝袊茖W(xué)院院士陳仙輝說,。
姜鵬說,如果只把“中國天眼”當(dāng)成一個望遠(yuǎn)鏡、一臺監(jiān)測設(shè)備,,現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)標(biāo)了,。但要維持其世界領(lǐng)先的地位,就不能停止創(chuàng)新,。
記者 歐東衢 鄭明鴻 楊欣
責(zé)任編輯:王旭偉
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