【聚焦2023数博会】“中国天眼”发现脉冲星超740颗

5月27日，2023数博发布FAST科技成果展示活动举行。中国科学院国家天文台FAST运行和发展中心科学观测与数据部主任朱明对FAST近年来取得的优秀科技成果进行了介绍。

图为2023数博发布FAST科技成果展示活动现场。贵阳日报融媒体记者 周永 摄

500米口径球面射电望远镜(FAST)被誉为“中国天眼”， 是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，近年来，FAST在脉冲星发现、快速射电暴、中性氢等研究领域取得了一批有重要价值的科学成果。

自开放运行以来，基于FAST数据在《自然》(含子刊)、《科学》杂志上已发表高水平研究成果12篇。其中，多项成果分别入选《自然》杂志评选的“2020年十大科学发现”、《科学》杂志评选的“2020年十大科学突破”以及2021年度和2022年度“中国科学十大进展”，并有三项研究成果入选美国天文学会亮点研究成果。FAST已成为中低频射电天文领域的观天利器，开启了“多出成果”“出好成果”的新阶段。

快速射电暴(FRB)是宇宙中最明亮的射电爆发现象，至今，其起源之谜仍然未解，是当今国际天文学最前沿和热门的研究领域之一。FAST在快速射电暴研究方面取得系列重大发现，包括在国际上首次发现一例具有非常丰富偏振特征的快速射电暴，证实了极强磁场中子星(磁星)是快速射电暴的来源之一;首次揭示快速射电暴爆发率的能谱特征;首次提出能够解释重复快速射电暴偏振频率演化的统一机制，发现世界上首例持续活跃的快速射电暴;首次发现频率依赖的偏振振荡现象;首次发现重复快速射电暴法拉第旋转量的极端反转现象。

FAST具有解析最暗弱中性氢辐射的领先优势，在银河系内及银河系外中性氢精细特征描绘取得重大进展。首次高置信度测量到中性氢窄线自吸收的塞曼效应，探测到最大的中性氢气体结构，在距离银河系中心22 kpc的地方发现一条中性氢纤维结构“香蒲”(Cattail)，FAST中性氢星系巡天在近邻星系M106天区发现一条超长的气体吸积流，并获得该天区最深度的成像。

脉冲星是高密度、强磁场、相对论效应显著的天体，是研究极端条件下基本物理规律、精确检验引力理论的探针，迄今为止，FAST已发现脉冲星超过740颗，引领着脉冲星观测与物理研究。通过闪烁和偏振分析首次获得脉冲星三维度自转和速度小角度共线的证据，首次在一例伽马射线双星探测到周期性脉冲，验证基于中子星的高能辐射模型。

同时，为了应对天文大数据对数据存储技术带来的巨大挑战，FAST建设了数据中心，并于2020年年初正式启用，包括模块化机房，CPU和GPU计算集群，机械硬盘和固态硬盘存储集群，可为用户提供海量数据存储读取、高性能计算资源等服务，也为天文领域数据存储与管理提供了新的思路。

此外，FAST在相控阵接收机研制、测量与控制、脉冲星测时、雷达天文学技术等关键技术研究方面已取得了重要成果，将对进一步提升和扩展FAST的性能、保持其在国际同类设备中的竞争力具有重要意义。

记者 李伟