中国天眼再度上新!发现黑洞存在微弱射电脉搏

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中国天眼再度上新!发现黑洞存在微弱射电脉搏

本报北京7月27日电(记者齐芳、崔兴毅)我国科学家领导的国际合作团队近期利用中国天眼,对微类星体GRS 1915+105开展了高时间精度的长期观测,发现该星体的黑洞存在微弱的射电“脉搏”,周期约为0.2秒。

GRS 1915+105是一颗著名的微类星体,含有一个快速旋转的黑洞,并观测到视超光速运动的射电喷流,是研究极端高能物理过程的重要样本。为了揭开微类星体的相对论性喷流的神秘面纱,2020年至2022年,国际合作研究团队利用中国天眼对GRS 1915+105首次开展高时间精度的射电连续谱光变和偏振监测。

这是国际上首次观测到微类星体中亚秒级的低频射电准周期振荡的现象,并揭示黑洞系统的该准周期振荡现象与相对论性喷流直接相关,将打开黑洞射电观测和理论研究的新思路。该成果由武汉大学天文学系与中国科学院国家天文台团队牵头完成,于北京时间7月27日在《自然》发表。

中国天眼的特点和作用

1、能把中国空间测控能力由地球同步轨道延伸至太阳系外缘,将深空通讯数据下行速率提高100倍。

2、脉冲星到达时间测量精度由120纳秒提高至30纳秒,成为国际上最精确的脉冲星计时阵,为自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟。

3、进行高分辨率微波巡视,以1HZ的分辩率诊断识别微弱的空间讯号,作为被动战略雷达为国家安全服务。

4、基于FAST的强大功能,如果银河系(直径约为15万光年)内存在外星人,他们的信息就很可能被发现。国际科研项目“搜寻外星人计划”(SETI)的首席科学家丹·沃西默最近向中方提出,希望在FAST加装设备,可合作搜索外星人信号。

中国天眼的优势

FAST巨大的接收面积注定了它有其他望远镜无法比拟的优势,即超高的灵敏度,但这也使得它的系统构成更为复杂,因此它的调试工作也更具有挑战性,也更容易受设备故障的影响。同时,还有30吨馈源舱(安放FAST望远镜用来接收宇宙外信号装置系统的舱体)漂在高空,安全风险也极大。

‘天眼’就可以克服地球的自转,对天体目标源进行跟踪观测。要知道望远镜的灵敏度不仅与其接收面积有关,还与望远镜的跟踪时间有关。就像人的眼睛一样,只是扫视一下的话,我们只能看个大概的轮廓。

"中国天眼"取得了哪些成果

中国天眼(FAST)的成果有:

1、具有中国独立自主知识产权的FAST,是世界上目前口径最大、最具威力的单天线射电望远镜,其设计综合体现了我国高技术创新能力。它在日地环境研究、国防建设和国家安全等方面发挥不可替代的作用。

2、中国天眼的建设推动了众多高科技领域的发展,提高原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。它的建设与运行将促进西部经济的繁荣和社会进步,符合国家区域发展总体战略。

3、中国天眼能把中国空间测控能力由地球同步轨道延伸至太阳系外缘,将深空通讯数据下行速率提高100倍。

4、中国天眼能将脉冲星到达时间测量精度由120纳秒提高至30纳秒,成为国际上最精确的脉冲星计时阵,为自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟。

5、中国天眼能够进行高分辨率微波巡视,以1HZ的分辨率诊断识别微弱的空间讯号,作为被动战略雷达为国家安全服务。

中国天眼的简介

500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope),简称FAST,位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中,工程为国家重大科技基础设施。

“天眼”工程由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,由我国天文学家南仁东于1994年提出构想,历时22年建成,于2016年9月25日落成启用。

是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍。

截至2019年8月28日,500米口径球面射电望远镜已发现132颗优质的脉冲星候选体,其中有93颗已被确认为新发现的脉冲星。2020年1月11日,500米口径球面射电望远镜通过国家验收,投入正式运行。

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