洞悉宇宙的“中國天眼”

【曬曬咱的國之重器16】

光明日報記者 詹 媛

身在窪地，卻能捕捉遙遠星系的極微弱信號。這是怎麽做到的？

這，就是我國500米口徑球面射電望遠鏡——“中國天眼”（FAST）的過人之處！

它是世界最大單口徑射電天文望遠鏡，目之所及，即是“光年之外”；“功力”強大，洞悉深暗宇宙。

山廓作眼瞼，圈梁是眼眶，反射面板當眼球，饋源艙為瞳孔——高空看它，銀色巨“眼”，天氣非凡：它的口徑達500米，相當於30個足球場的接收面積，光反射面板就有4450塊；除了大，值得驕傲的還有，它是世界上靈敏度最高的射電望遠鏡。

眾所周知，天文學是一門高度依賴觀測設備的科學。沒有觀測設備，只能開展理論研究或者根據別人的資料進行研究。

現在好了！歷時22年，有了“天眼之父”南仁東傾畢生心血建成的“中國天眼”，“我們在國際天文學領域的地位不一樣了……在射電天文學領域，我們已經進入第一方隊。”中國科學院院士、FAST科學委員會主任武向平說。

引力理論、星系演化，乃至物質和生命的起源，解鎖這些困擾人類已久的宇宙奧秘，“中國天眼”可以發揮什麽作用？

來看看它的成績單吧！

正式驗收兩年來，已發現約500顆脈衝星，成為世界上發現脈衝星效率最高的設備。“我們有信心搜尋到1000顆脈衝星。”國家天文台首席研究員韓金林說，作為大質量恆星死亡後的殘骸，脈衝星長期以來都是天文和物理的前沿研究領域，對其發現和研究，是國際上大射電望遠鏡關鍵科學目標之一。“中國天眼”，已經成為世界上最強大的脈衝星搜尋利器！

年觀測時長超過5300小時，已遠超國際同行預期的工作效率；基於觀測數據發表的高水準論文達到120余篇……其中，快速射電暴（宇宙中最明亮的射電暴發現象）研究成果發表於國際科學期刊《自然》雜誌，使得我國相關科研團隊迅速成為國際快速射電暴的核心研究力量。1月6日，《自然》雜誌以封面文章形式發表“中國天眼”中性氫譜線測量星際磁場的重大進展，人類破解恆星誕生謎題又前進了一步。

按照科學目標和相關戰略規劃，“中國天眼”還確立了多個優先和重大項目，包括多科學目標漂移掃描巡天、中性氫星系巡天、銀河系偏振巡天、脈衝星測時、快速射電暴觀測等。

科技創新離不開國際合作和開放共享。

“中國天眼”在建設之初，即確立了按照國際慣例逐步開放的原則。從2021年3月31日向全球科學家開放觀察申請至今，“中國天眼”已收到全球共7216小時的觀測申請，最終，14個國家（不含中國）的27份國際項目獲得批準，並於2021年8月啟動。

好消息不斷——“中國天眼”正在考慮拿出1%的觀測時間對全國中小學生開放。“中小學生可以提出好的科學想法，由專業天文學家幫助他們來實現。”武向平說。

洞悉宇宙，全人類將借助“中國天眼”，獲得更廣闊的視野。

《光明日報》（ 2022年01月25日 01版）