中国天眼 的新发现——6颗脉冲星

admin 32 2022-09-16 08:48:13

先说说FAST为啥能被捧成「中国天眼」?

中国天眼,全名叫「500米口径球面射电望远镜」,简称FAST。

这个长得像口大锅的巨无霸,整个直径500米(精确值是488米),装有4450块面板,约有30个足球场大,绕着大锅沿儿走一圈足足要40分钟!

所以,人家敢说自己是世界最大射电望远镜!再具体点说,它是最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

为啥要搞这么大?为啥敢说最灵敏?

要知道,射电望远镜就跟接收卫星信号的天线锅一个样,越大越好!因为面积越大,接收能力就越强!

这口巨锅造价1.8亿美元,历时5年建成,正式启用不过1年时间。

因为FAST需要有一个绝对安静的环境,不仅选址在云贵高原在大山里(黔南州),还把方圆5公里半径设为无线电静默区。所以呢,搬迁安置移民又花掉2.69亿美元。

这种高昂代价换来的是监听奇迹。FAST要比之前建成的美国阿雷西博天文台Arecibo 300米望远镜、号称「地面最大机器」的德国波恩100米口径望远镜,无论是灵敏度,还是综合性能上,都有大幅提高。

到底高到什么程度?

比如说,宇宙大爆炸产生的氢原子是怎么活动的,FAST有能力监听到;宇宙里一些有机分子发出的电磁波,人家也能监听到;要是碰上智慧生命体、外星人信号啥的,那就更不在话下了。所以,圈里人都叫它「中国天眼」。

说完FAST超牛本事,再说说此次发现的「脉冲星」。

什么叫脉冲星?

脉冲星,就是一种能够高速自转的中子星,但不是所有中子星都叫脉冲星。

著名的「上帝之手」,其实就是一颗典型的脉冲星

那什么又是中子星?

简单来说,宇宙间所有恒星的最终归宿都逃不过三种:白矮星、中子星、黑洞。

1.44倍太阳质量的恒星,就会变成白矮星(这也是我们太阳的归宿);

1.5 3倍太阳质量的恒星,最终就会坍缩成中子星,这种星球密度极大,大到连原子核都能被压破,最终只剩下中子,所以得名中子星。中子星上一颗方糖大小的物质,质量足足有10亿吨!这是什么概念?相当于把整个珠穆朗玛峰压缩成一块方糖那么小! 3倍太阳质量的恒星,最终将会变成黑洞。

可以说,中子星是除黑洞外宇宙密度最大的天体,跟黑洞一起被天文学家誉为——人类20世纪60年代天文学四大发现之一!

奇巧的是,高速自转的中子星——脉冲星,也是在1960年代被发现的。不过,更有料的是,最初发现时竟然以为是外星人信号呢!

到底咋回事?

整整50年前,1967年11月28日,英国剑桥大学卡文迪许实验室的休伊什教授,安排硕士生乔瑟琳·贝尔看管射电望远镜接收的信号,其实就是一堆长长的纸带。

做事严谨的她偶然发现:一些脉冲信号非常有规律地发送,每1.337秒一个周期,就跟人体脉搏跳动一样。

于是,她马上报告给休伊什教授。这位天文学家亢奋得心脏都要跳出来了——难道传说中的「外星小绿人」真的被我发现了?!要知道整个20世纪60年代,西方都弥漫着太空竞赛和外星科幻的味道。这种联想也是很自然的。

好在科学家都比较能沉得住气,在接下来不到半年时间里,师生二人又陆续发现了数个这样的脉冲信号。

再后来,终于搞明白这种奇怪的「呼叫信号」,并不是什么外星人信号,而是来自于一种只在理论上推导出来的特殊星体——脉冲星,所发射出的脉冲信号。

脉冲星,就跟灯塔上的探照灯似的,很有规律地向太空扫射。如果扫到地球,恰好被人类截获的话,这就是所谓的脉冲星信号。

FAST新近发现的6颗脉冲星,其实背后就是这个原理。

不过,这6颗新脉冲星都在银河系内,而目前人类已发现在银河系内多达2700多颗。中国在这一领域才刚刚起步

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