中国天眼已发现二百四十多颗脉冲星，首次追踪到快速射电暴与磁星间联系

11 月 4 日，中国科学院国家天文台召开新闻发布会宣布，中国天眼（FAST）自今年 1 月验收以来，设施运行稳定可靠，近一年已经观测服务超过 5200 个机时，达到预期设计目标近 2 倍。

截至目前，FAST 累计发现脉冲星数量超过 240 颗，基于 FAST 数据发表的高水平论文达到 40 余篇。FAST 在快速射电暴方面的研究成果 5 日凌晨发表在国际科学期刊《自然》杂志上。

FAST于 2016 年落成，它的反射面面积与大约 30 个标准足球场相当，是全球最灵敏的单口径射电望远镜，大大拓展了人类的视野，也使中国天文学家有机会走到射电天文研究的最前沿。

中国科学院院士、中国科学院国家天文台台长常进表示，FAST 全新的设计理念开创了建造巨型望远镜的新模式，突破了传统全可动射电望远镜口径大约百米的工程极限，同时也带来了极大的技术挑战。

FAST 由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几个部分构成。其巨大的反射面能根据天体的位置实时地主动调节形状，所有的控制精度要达到毫米级。而巨大工程体量、超高精度要求及特殊的工作方式，使 FAST 面临前所未有的技术挑战。

为此，工程团队开展了一系列的技术攻关，并研制了超高耐疲劳特性的钢索，超过国内、国际相关标准规范的 2.5 倍。此外，工程团队采用了世界上最大跨度柔性并联机器人和刚性 6 自由度并联机器人构成的两级调整机构，将卫星定位、惯导和全站仪多种测量技术融合，实现了全天候、大尺度、高精度、高采样率的馈源支撑系统动态测量。

近日，FAST 在快速射电暴研究中获得多项新突破。科研团队首次追踪到快速射电暴与磁星间联系。在发表于《自然》的 3 篇论文中，中外科学家通过多个卫星及地面望远镜的观测认为，银河系内的一颗磁星是今年观测到的一个快速射电暴的起源。

快速射电暴是指遥远宇宙中突然出现的短暂而猛烈的无线电波爆发，持续时间极短，通常只有几毫秒，却能够释放出相当于地球上几百亿年发电量的巨大能量。

利用 FAST
超强的灵敏度和电波收集能力，科研团队首次追踪到快速射电暴与磁星之间的联系，并且探测到一例快速射电暴重复爆，在国际上首次发现该重复爆的辐射具有非常丰富的偏振特征。研究表明，快速射电暴可能来自致密星体磁层中的物理过程。

北京大学教授、国家天文台研究员李柯伽表示，“之前人们对快速射电暴的起源有各种各样的猜测，这次的观测最直接地证明了快速射电暴是从磁层这样的结构里边来的，把它的起源机制搞明白了。”

图 | 磁星释放的快速射电暴 李柯伽绘

“这是一个很重要的前沿方向，对宇宙深处快速射电暴的观测，将为人们了解宇宙增添一个新工具。FAST 正在作独特的重要贡献。”FAST 首席科学家李菂说道。

与此同时，FAST 还有能力将我国深空探测及通讯能力延伸至太阳系边缘，满足国家重大战略需求。随着性能的提升，FAST 科学潜力已逐步显现。“FAST 的灵敏度是全球第二大单口径射电望远镜的 2.5 倍以上，这是中国建造的射电望远镜第一次在灵敏度这个重要指标上占据到了世界的制高点，对促进我国天文学实现重大原创突破具有重要意义。”FAST
运行和发展中心常务副主任、总工程师姜鹏说，超高灵敏度使其在射电瞬变源方面具有重大潜力，有望在短时间内实现纳赫兹的引力波探测、捕捉到宇宙大爆炸时期的原初引力波，为研究宇宙大爆炸原初时刻的物理过程提供数据支撑。

“今年 4 月，时间分配委员会开始向国内天文界征集自由申请项目，目前已经接到 170 余份申请，申请的总时间约 5500 个小时，实际批准 1500 个机时，只有 30% 能得到支持，可见 FAST 望远镜观测时间竞争相当激烈。” 中国科学院院士、中国科学院国家天文台台长常进说道。可见，中国天眼将对未来各项科研的探索起到至关重要的作用。