四川
发现15.6万个河外中性氢源，中国天眼为全人类立下大功，宇宙秘密就藏在这里了。
这意味着，中国科学家利用属于我们自己的望远镜，绘制了迄今为止人类最大的宇宙气体图谱。
而这张图谱里，隐藏着这个宇宙最古老的秘密。
看到这，你可能有点懵。没关系，其实这件事没那么难理解。
138亿年前，我们的宇宙从一次大爆炸中诞生。刚刚诞生的时候，整个宇宙的温度极高，高到质子和电子都无法结合在一起，完全是一片混沌。
随着时间的推移，在大爆炸的大约38万年后，宇宙温度渐渐下降到大约3000K。光子已没有足够能量将电子撞开，质子和电子因此能稳定地结合，就形成了宇宙中最早的一批中性氢原子。这些中性氢，是宇宙最古老、最基础的物质，它们也是后来宇宙中的恒星以及星系的“原材料”。
因此，只要我们观测到这些中性氢原子留下的痕迹，并破解其中的谜题，就相当于穿越时空，看到了宇宙在138亿年前的模样。
而我们要寻找的“痕迹”，叫21厘米谱线。
简单来说，中性氢原子中质子和电子的自旋从平行跃迁到反平行状态时，会释放出一个光子。这个光子的频率为1420.406兆赫，波长约为21厘米，所以被称为21厘米氢线，或者中性氢线。
不过，这个跃迁发生的概率极低。科学家研究后指出，单独一个氢原子平均需要约1000万年才能进行一次这样的自旋翻转。但好在宇宙中的中性氢数量极其庞大，无数原子共同发出的微弱信号汇聚起来，就成了可以被人类探测到的宇宙“信标”。
中性氢线有一个最大的特点，就是可以几乎无损地穿过星际尘埃和地球大气。也就是说，很多光学望远镜看不到的区域，利用射电望远镜或许就能看到。
而这，就是中国天眼FAST大显神威的领域了。
作为当今世界最大的单口径射电望远镜，其500米的口径提供了无与伦比的有效收集面积，这意味着FAST的观测灵敏度以及效率，都是远超过世界同类设备的。
不仅如此，FAST还有两大利器，让它如虎添翼，那就是19波束接收机和漂移扫描策略。打个比方，FAST就像是一个神枪手，天生瞄得准看得清；19波束接收机就像是给它配备了“一把狙击枪”，准度瞬间呈指数级飙升；再给它一套狙击的理论，于是就成为了最顶尖的“狙击手”，想瞄哪里就瞄哪里。
具体来说，传统的射电望远镜通常只有一个“波束”，也就是一次只能看一个方向的一小片天区，效率很低。而我国给FAST在L波段配置了国际上首台19波束接收机，相当于同时拥有了19只“眼睛”，可以并行观测19个不同方向，这使FAST的巡天效率提高了五到六倍。
再强大的利器，也必须要有一套最先进的使用方法才能展现出最强功效。而漂移扫描策略，就是让19波束接收机的能力发挥到极致的观测技巧。
所谓漂移扫描，指的是望远镜不需要像大家印象中那样追着天体观测，而是保持固定不动，指向某个天区，利用地球自转让天体“自己飘进”望远镜的视野。这种观测方式极其稳定高效，可以长时间、不间断地对大片天区进行系统性扫描。
实际上，早在2024年，我国就公布了FAST从2020年开始的中性氢巡天项目的首批数据，当时中国天眼以41741个探测源的成绩，创下了发现世界最大中性氢星系样本的望远镜纪录。
相比之下，前一代“世界最大天眼”、美国阿雷西博射电望远镜（口径305米），花了十几年的时间，才累计探测到约31500个中性氢星系源，覆盖天区约7000平方度。
随后，姜鹏团队继续探测，经过两年的时间，将这个数据直接大幅提升到了15.6万个探测源，覆盖天区从7600平方度猛增至19500平方度，相当于横跨了半个星空。
研究团队指出，这15.6万个星系的中性氢线就像是它们的“身份证”，可以给我们带来许多关于宇宙的秘密。
930亿光年的宇宙如此辽阔，没有点辽阔的胸怀是无法破解其所有谜题的。前不久刚刚升空的美国宇航局罗曼太空望远镜，同样将把数据面向全人类开放使用。
和宇宙相比，人类确实太渺小了。如果在如此渺小的情况下，还不能通力合作的话，恐怕更难理解这个宇宙究竟有多么浩渺。
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