FAST工程进展及展望

 中国正在建设的“十一五”国家重大科技基础设施建设项目--500 m口径球面射电望远镜(FAST)将成为世界上最 大、最灵敏的单口径射电望远镜, 它有望在中性氢巡视、脉冲星搜索、国际VLBI网联测及地外生命搜寻等重要前沿领域取得 突破。首先对FAST工程的建设内容及科学目标进行了总体介绍,随后重点叙述了截至2015年5月工程建设的最新进展, 最后 对FAST工程的发展做出了展望。     

探寻脉冲星的奥秘

脉冲星,就是旋转的中子星,因不断地发出电磁脉冲信号而得名.脉冲星的周期性使它成为天文学家非常有用的工具.利用脉冲星在二元中子星系统中的观测,间接证实了引力辐射的存在.在FAST望远镜的几个科学目标中,其中一个比较重要的观测对象就是脉冲星.     

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<正>"中国天眼"发现6颗新脉冲星"中国天眼"FAST望远镜调试进展超过预期,并首次发现新脉冲星——探测到数十个优质脉冲星候选体,其中6颗已经通过国际认证。这是我国射电望远镜首次发现新的脉冲星。中国科学院国家天文台牵头国内多家单位,在FAST科学和工程团队密切协作下,经过一年的紧张调试,现已实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的     

固定式碟形射电望远镜家族简史

2016年9月25日,世界上最大的单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)在贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼落成启用.2021年4月,时隔5年多,FAST望远镜完成调试,在脉冲星、快速射电暴等领域取得可喜的成绩,并开始对国际开放.     

“天眼”首次探测到河外星系中性氢发射线

正从中国科学院国家天文台获悉,程诚等科研人员利用俗称中国"天眼"的500米口径球面射电望远镜(FAST)的19波束接收机,对一批低红移恒星形成星系样本中的4个星系进行先导观测,成功探测到3个星系的中性氢发射线。这项重要天文学研究成果是     

地外文明技术印迹射电搜寻进展

基于哥白尼原理、德雷克公式以及大量系外行星的发现,大多科学家相信地球之外一定存在着生命尤其是高级智慧生命(或文明).射电技术由于其优势而成为地外文明搜寻的最佳手段之一.“中国天眼”(FAST)是全世界最大的单天线射电望远镜,地外文明搜寻(search for extraterrestrial intelligence,SETI)是其五大科学目标之一,它在低频射电L波段上极高的灵敏度对SETI有着重要意义.基于FAST专门用于SETI观测的后端设备和正式申请的观测时间,我们开展了SETI后端共时巡天观测和系外行星目标观测.与加利福尼亚大学伯克利分校的在家地外文明搜寻(SETI@home)和突破聆听(Breakthrough Listen)团队合作,我们发展了SETI目标观测多波束匹配模式以及使地外文明(extraterrestrial intelligence,ETI)信号鉴别过程更加科学完备的偏振和频率漂移判据,实施了观测和数据处理来筛选ETI候选目标.本文主要介绍国际上的SETI观测历史,尤其是FAST进行SETI的研究现状和最新进展以及未来展望.     

双脉冲星:最好的相对论实验室

<正>2004年,被称为"科学奥斯卡"的《科学》杂志发布了"年度最重大的十大科学突破",本文主角——双脉冲星赫然在列……双脉冲星现身1967年7月,女博士研究生乔斯琳·贝尔在使用射电望远镜观察太空的时候,发现天空中出现奇怪的脉冲信号。最后证明,这是一种新型的还不被人们认识的天体,它就是脉冲星。脉冲星是老年的恒星经过一次超新星爆发之后的产物,它爆发之后就只剩下一个核心,也就是中子星。中子星密度极高,质量不小,它们有很强的磁场,磁场从两个磁极发射出来,向太空中喷射出锥形的能量波。由于它们     

自然信息

自转最快的脉冲星最近,加利福尼亚贝克莱分校的贝克(D.Backer)等人在射电源4C21.53中发现了一颗自转周期为毫秒级的新脉冲星,根据天空中的赤道坐标,它被命名为PSR1937+21.它的自转周期P为     

从“初光”开始:FAST早期科学及前景展望

正国家大科学装置500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST)在2016年9月19日获得"初光"(first-light). FAST从20世纪90年代中期概念提出, 2011年3月开工, 2019年征集风险共担的开放项目,到2020年成功通过国家验收、开展重大优先及开放项目的观测,正式进入常规运行.这20多年的长征, FAST团队一再面对高速发展的射电天文技术和科学前沿带来的挑战.本文简单总结围绕FAST初光和早期科学开展的一系列创新尝试,     

中子星内部的超流涡旋运动

自1967年发现射电脉冲星以来,迄今已发现了三百多颗脉冲星.它们都发射短暂而规律的射电脉冲,脉冲周期短而稳定.不久,人们就认识到,它们是一种高速自转的中子星,其发射脉冲的周期正好等于它的自转周期。脉冲周期的稳定性反映了中子星自转周期的稳定性.至于观测上发现脉冲星的这种周期都在     

关于年轻实心型超新星遗迹和L_x-E统计关系

一、引言 类蟹状星云型(实心型)超新星遗迹是含有中子星或脉冲星的一类遗迹,它的膨胀演化,普遍认为是由它的脉冲星驱动的。 汪珍如和Seward对Einstein天文台的观测资料做了分析,发现脉冲星和同步加速     

一颗奇特的脉冲星

最近又一颗太空无线电信标(脉冲星)被发现。这颗脉冲星位于小孤星座,距地球约五千光年,它与迄今所知的所有脉冲星迥然不同。它的发现有可能改变人们对脉冲星的认识。这颗命名为4C21.53的脉冲星是一个密度极大的天体,它的质量相当于太阳的一倍或两倍,其半径可能还不超过十二公里(太阳半径为七十万公里),自转一周时间为千分之一点五秒,即为已知自转速度最快的脉冲星的二十倍。     

银河系的较差自转与脉冲星的周期变化

一、引言脉冲星的周期变率是脉冲星最重要的参数之一,它为脉冲星物理过程的研究提供了许多有价值的资料,当前国际上对产生脉冲周期变化的本体辐射机制讨论得较热烈,但忽视了与本体辐射机制无关而又引起脉冲周期变化的外部原因的研究。除了对很少几颗脉冲星进     

脉冲星行星之谜

一年前,没有人会想到举行会议来讨论脉冲星周围的行里问题——因为,一年前,没有人相信有这样的行里存在。当脉冲星由爆炸中的恒星形成时,爆炸抛出了那么多的质量,以致恒星会让任何环绕它运行的行星离去.今年4月30日和5月1日,天文学家们聚集在帕萨迪纳加利福尼亚理工学院,有史以来第一次举行有关脉冲星行星的会议,如果脉冲星行星确实存在,弄明白它们在这种奇异星体周围是如何形成的,就能使我们认清太阳这种恒星周围行星是如何产生的。     

天文学家的新发现

美国科学家和意大利科学家在遥远的天际又发现了一颗飞速旋转的恒星。这是一颗脉冲星,位于狐狸座和天鹅座之间,每秒钟旋转一百六十三次,它是迄今发现的第二颗飞速旋转的恒星,去年在狐狸座发现的脉冲星每秒钟旋转六百四十次。科学家们说,他们发现这颗新发现的脉冲星是某个二星系的成员,它和另一颗恒星相互环绕运行。这颗脉冲星和狐狸座的那颗脉冲星理应减速,但它们能够在很久以后依然如此快速地旋转,科学家们相信,这种二星系可以对此作出解释。据信,脉冲星是大星球早年爆炸后的残留物,爆炸产生了较小的恒星,它的原子紧紧地聚集在一起形成了一个结构紧密的星体。科学家们说,爆炸的力量导致了这些分量沉重、结构紧密的恒星快速地旋转,每旋转一次,就产生横     

中国脉冲星观测研究进展和展望

脉冲星是20世纪60年代天文学的四大发现之一.脉冲星和脉冲双星的发现者先后荣获1974年和1993年诺贝尔物理学奖,引起了全世界的轰动,也说明脉冲星观测研究的重要性.利用国外大型射电望远镜是我国脉冲星观测研究走出的重要一步[1～4],获得了非常重要的成果.但是,我国的脉冲星观测研究却很落后,直至1990年经王缓琯院士和吴鑫基教授策划,才着手开始实验.由北京天文台和北京大学合作,利     

关于射电脉冲星双星的几点推测

1.据最近的报道,Arecibo天文台发现了一个射电脉冲星双星PSR1913 16.这是第一个由观测表现直接确认为双星的射电脉冲星.注意到迄今已知的百余颗射电脉冲星中没有一个是在双星之中(有一些理论猜测,个别的脉冲星是双星,但都缺乏足够肯定的观测证据),所以,PSR1913 16的发     

脉冲星“吃掉”另一星球的卫星

最近发现的那个绕脉冲星旋转的行星可能是一个合并物,据剑桥的天文学家说,当该行星及它的卫星与脉冲星碰撞后卫星在碰撞中毁灭了,合并成现在的行星。     

《科学》社论2009年的突破

每年的12月,<科学>的鳊辑们都会面临这样一个挑战:全球科技界在即将过去的一年中完成了哪些令人瞩目的研究,以评选出我们的"年度突破".这一挑战令人鼓舞,展示了科研领域持续而进步的喜人进展.涉及2009年入选的突破范围令人惊讶,从脉冲星(脉冲星由离我们数千光年远的中子星产生)的发现,到一种只有单个原子厚度的材料(石墨烯)的制造.     

FAST是怎样炼成的

如今,提起"中国天眼",可谓是家喻户晓了.它的正式名称是"500米口径球面射电望远镜",英文名为Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Tele?scope(简称FAST).FAST是目前世界上最大的单口径射电望远镜.射电望远镜的口径越大,通常意味着用以接收电磁波的面积越大,望远镜的空间分辨率和灵敏度也就越高,能观测更小、更暗的天体.