中國天眼的修建時(shí)間長達(dá)22年,整個(gè)過程也耗費(fèi)了6.67億左右,在剛剛修建完成的時(shí)候就引起了很大轟動。
因?yàn)?,這標(biāo)志著全世界最大的望遠(yuǎn)鏡,就落地在了到處都是山的貴州,當(dāng)年還有國外科學(xué)家建議我們關(guān)閉這個(gè)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡。
事實(shí)上,在我們自主設(shè)計(jì)和建造這個(gè)最靈敏的全球最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡時(shí),也經(jīng)歷了很多挫折和難題,最終才在國家科學(xué)院天文臺的主導(dǎo)下完成了建設(shè),其綜合性能相當(dāng)于世界著名望遠(yuǎn)鏡阿雷西博的十倍左右。那么,工程浩大的“中國天眼”現(xiàn)在如何了,有沒有什么突破性的宇宙探索發(fā)現(xiàn)?
中國天眼沒有鏡片也能尋找外星人?
中國天眼的樣子看上去就像一口大鍋,而且是一口沒有鍋蓋(鏡片)的大鍋,但它又是全世界最大的望遠(yuǎn)鏡。這個(gè)時(shí)候應(yīng)該就會有人覺得奇怪了,望遠(yuǎn)鏡怎么可能沒有鏡片呢?其實(shí),這跟它的設(shè)計(jì)和制造有關(guān),中國天眼搜尋宇宙信息靠的并不是“視覺”,而是“聽覺”,射電望遠(yuǎn)鏡在建造和原理上都和一般望遠(yuǎn)鏡有所不同。
普通光學(xué)望遠(yuǎn)鏡能觀測到特定圖像,主要是通過接受可見光來實(shí)現(xiàn),但其觀測距離卻因?yàn)闊o法穿過星際塵埃而被限制;但射電望遠(yuǎn)鏡就不同了,雖然他不能直接看到某個(gè)圖像,但卻可以觀測到很遠(yuǎn)的距離,即便觀測物體需要穿過星際塵埃,其無線電波也可以被觀測到。
比如,恒星爆炸時(shí)釋放出的無線電能量相當(dāng)于太陽所有輻射的上千億倍,而這些無線電波就可以跨越遙遠(yuǎn)的地球和諸多障礙物來到地球,然后被中國天眼這樣的射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)。雖然射電望遠(yuǎn)鏡本身沒有鏡面,但天線卻將遙遠(yuǎn)宇宙物體散發(fā)出的無線電波給收集起來了。
這些信息都會通過這口大鍋全部反射到一個(gè)叫做饋源倉的地方,它會在將所有無限電波放大并篩選出有用信號后輸入到計(jì)算機(jī),天文學(xué)家們就是通過計(jì)算機(jī)處理的曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行宇宙物體的了解。關(guān)于中國天眼,網(wǎng)絡(luò)傳言也比較多,比如霍金說第一個(gè)發(fā)現(xiàn)外星人的很可能就是中國天眼。
至于這位去世了的世界著名科學(xué)家到底有沒有說過,其實(shí)并不是那么重要。但是,中科院國家天文臺早前的確宣布了中國天眼,也就是500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,它已經(jīng)從今年9月開始正式開啟尋找地外文明之旅,將在以后的時(shí)間里尋找可能在宇宙深處存在的智慧生命,而搜索地外文明也是中國天眼的五大科學(xué)目標(biāo)之一。
脈沖星-中國天眼有什么突破性發(fā)現(xiàn)?
在2017年10月的時(shí)候,中國天眼同時(shí)發(fā)現(xiàn)了兩顆脈沖星,而這個(gè)時(shí)間距離脈沖星第一次被人類發(fā)現(xiàn)已經(jīng)過去了剛好50年時(shí)間,被發(fā)現(xiàn)的脈沖星數(shù)量也大概有兩千多顆了。所以,我們完全可以想象,我國射電望遠(yuǎn)鏡第一次發(fā)現(xiàn)脈沖星的意義有多重大。同年12月,中國天眼再次發(fā)現(xiàn)了3顆脈沖星,并在之后的時(shí)間里又一次得到確認(rèn)。
當(dāng)時(shí)間來到2018年4月28日的時(shí)候,我國中國天眼第一次發(fā)現(xiàn)的毫秒脈沖星,也終于得到了國際上的認(rèn)可,這可是一顆距離地球有4000光年左右遙遠(yuǎn)的星球,它也成為了當(dāng)時(shí)人類觀測到的射電流最為微弱的毫秒脈沖星之一。
截至2019年8月28日的時(shí)候,由中國天眼發(fā)現(xiàn)的脈沖星候選體數(shù)量就達(dá)到了132顆,而這里面的脈沖星已有93顆脈沖星被認(rèn)定為新發(fā)現(xiàn)的宇宙物體。中國天眼讓我們引以為傲的方面并不只是它的大個(gè)頭,什么30個(gè)足球場一般大小,天線口徑長達(dá)500米,其實(shí)都不是我們關(guān)注的重點(diǎn)。
因?yàn)?,中國天眼最大的價(jià)值之一,就在于他而已將被觀測目標(biāo)的數(shù)目增加到30倍左右,其靈敏度也比在世界上其他角落運(yùn)行的望遠(yuǎn)鏡更高,毫不夸張的說,即便是放眼未來二三十年時(shí)間,中國天眼的技術(shù)也會處于世界一流水平,并成為吸引更多人才的重要天文學(xué)術(shù)交流中心。
可能對脈沖星不了解的人,很難明白中國天眼在脈沖星探測上取得的成績到底有什么實(shí)際意義。我們可以舉個(gè)例子來進(jìn)行說明,比如我們現(xiàn)在在尋找地球之外可能有生命存在的星球,如果將來我們需要去到太陽系、乃至銀河系之外的另一個(gè)星球,那么,如何準(zhǔn)確把握運(yùn)行路線就特別重要,這就好比大家去到不熟悉的地方需要使用到導(dǎo)航一樣。
而脈沖星散發(fā)出的信息就相對穩(wěn)定,如果我們在宇宙空間中發(fā)現(xiàn)足夠多數(shù)量的脈沖星,并確定了它們所在的位置,那么,我們就可以通過這些脈沖星來進(jìn)行定位和導(dǎo)航,而中國天眼最重要的目標(biāo)之一便是尋找這些脈沖星。所以,關(guān)于中國天眼的未來,我們相信一定會有更多驚喜將來臨,而且還不僅僅是脈沖星這一個(gè)領(lǐng)域。