中国天眼FAST新发现201颗脉冲星

今天，国家天文台韩金林研究员领导的科研团队发布消息称，FAST望远镜新发现201颗脉冲星，其中包括一批最暗弱的脉冲星、挑战当代银河系电子分布模型的大色散量脉冲星、40颗毫秒脉冲星、16颗脉冲双星、一批模式变化和消零脉冲星以及射电暂现源等，在天文领域取得重大成果。

　　韩金林称，“新发现的脉冲星，对当代通用的银河系电子分布模型提出挑战。”因为在新发现的脉冲星中，有一部分特殊脉冲星的色散量，远远超过目前最好银河系电子分布模型的预计。如果利用银河系电子分布模型估算脉冲星的距离，这些脉冲星应该位于银河之外。因此，韩金林表示，“考虑到银河系在这些方向有银河旋臂，它们含有大量电子气体云团，很可能是模型中这些云团的数目或云团里的电子密度被严重低估了。”

　　同时，201颗脉冲星的重大发现，正式发表在国内天文学国际期刊《天文和天体物理学研究》（英文简称RAA）上。澳大利亚CSIRO天文和空间科学研究员、澳大利亚科学院院士曼切斯特教授发表评论称：“到目前为止，GPPS巡天仅覆盖了FAST可观测天区一小部分，就已经发现201颗以前未知的脉冲星。作为一个巡天项目早期阶段，这数目令人印象非常深刻。”他指出，FAST在脉冲星搜寻方面拥有大好前景。论文的另一位特约审稿人美国康奈尔大学柯蒂斯(J M Cordes)教授也对此次FAST望远镜发现的成果表示了高度肯定，“GPPS巡天可能主导未来脉冲星发现，最终完成完整的银河系脉冲星普查。”

　　
　　脉冲星，又称波霎，在1967年首次被发现的，它能够周期性发射脉冲信号，有些脉冲星的自转周期可以小到0.0014秒，自转极快。脉冲星就像我们在海面上坐船时看到的灯塔，设想一下，一座灯塔总是亮着且在不停地有规则运动，灯塔每转一圈，由它窗口射出的灯光就照射到我们的船上一次，不断旋转，灯塔的光就连续地一明一灭。脉冲星也是一样，当它每自转一周，我们就接收到一次它辐射的电磁波，于是就形成了一断一续的脉冲，也因此，脉冲星还被称作“宇宙中的灯塔”。同时，这也说明，不是所有的中子星都是脉冲星，当中子星的辐射束没有扫过地球时，我们就接收不到脉冲信号，此时中子星就不表现为脉冲星了。

　　脉冲星是在蹋缩的，超新星的残骸中发现的，有助于我们了解星体蹋缩时的情况，是研究宇宙极端环境中物理规律的理想实验室。同时，有些脉冲星亮度极高；有些会发生星震，顷刻间使转速陡增；有些在双星轨道上有伴星。每次新的发现都会带来一些珍奇的资料，这些资料可以帮助我们揭示宇宙诞生和演变的奥秘。韩金林表示，“脉冲星的发现和研究，是国际上大型射电望远镜关键科学目标之一，是在科学前沿‘逐鹿中原’的必争之地。”

　　目前发布的，脉冲星快照巡天早期结果中的一些特殊脉冲星，可以用来探测来自遥远星系的低频引力波，还可用于建立脉冲星时间和空间基准，甚至其中一些脉冲星将会成为检验引力理论的绝佳利器，并且对研究脉冲星辐射物理也有着重要的意义。

　　
　　500米口径球面射电望远镜，简称FAST，被誉为“中国天眼”，是国家科教领导小组审议确定的国家九大科技基础设施之一，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，号称“地面最大的机器”。与波恩100米望远镜相比，其灵敏度提高约10倍。2019年11月14日，吉尼斯世界纪录日列举大纪录，中国的“天眼”作为世界之最正在探索宇宙深处的奥秘。

　　据悉，FAST的设计技术方案除了在观测中性氢线及其他厘米波段谱线、开展从宇宙起源到星际物质结构的探讨、对暗弱脉冲星及其他暗弱射电源的搜索、开展对地外理性生命的搜索等6个方面实现科学和技术的重大突破外，还将作为一个多学科基础研究平台，有能力将中性氢观测延伸至宇宙边缘，观测暗物质和暗能量，寻找第一代天体。

　　据了解，今日发布的201颗脉冲星消息，并不是第一次报道的关于FAST望远镜观测到的新发现。在此之前，中科院国家天文台李菂、朱炜玮团组的姚菊枚博士，就首次找到了脉冲星三维速度与自转轴共线的证据，这一重要发现标志着天文学家开始利用FAST深度研究脉冲星，相关研究成果发表于国际学术期刊《自然·天文》。

　　所以，目前来说，使用FAST望远镜对脉冲星进行探索，无论是对我国还是对全人类来说都具有着重大意义。韩金林表示，GPPS项目团队目前正继续努力搜寻整个FAST可见银道面区域，未来结果可期。