我国天文学太强了，6天之内取得4大成就，这一次中国天眼有何发现

自从2020年12月阿雷西博射电望远镜坍塌之后，全世界就只有一只“天眼”还在凝望着宇宙，那就是我们的中国天眼——FAST。

（图片说明：号称中国天眼的FAST）

5月20日，国际天文学学术期刊甚至以封面的形式展现了中国天眼的最新发现——201颗脉冲星。那么，FAST究竟有多伟大呢？它为何要研究脉冲星呢？这一次的发现又意味着什么呢？

中国天眼

中国天眼的全名500米口径球面射电望远镜，简称FAST。1994年，我国天文学家南仁东首次提出了这个设想。他在贵州大山中奔波了十几年，后来又四处奔走，最终才得以立项，于是有了今天的FAST。

FAST是世界上最大的单口径射电望远镜，一举打破了阿雷西博保持了数十年的350米口径的纪录，并且综合观测能力也是后者的10倍。

（图片说明：已经坍塌的阿雷西博射电望远镜）

虽然网络文章和网民们都期待着它在发现外星人方面有所成就，但科学家们更多地还是希望它取得一些实质性的天文研究，其中最重要的，就是脉冲星。

什么是脉冲星

当大质量恒星以超新星爆发的形式灭亡时，如果核心处的质量没有达到奥本海默极限，它就会形成一颗中子星。中子星是一种密度极大的天体，它几乎完全由中子构成，所以密度和中子的密度差不多，计算下来大约每立方厘米就有几亿吨！

在所有的中子星中，脉冲星又是尤其特殊的一种。它们拥有着极高的自转速度，并且会从两极释放出强大的脉冲信号。这两束脉冲在宇宙中来回招摇，就像是海上的灯塔一样，因此脉冲星又被称为宇宙灯塔。

（图片说明：脉冲星）

脉冲星的自转速度有多快呢？根据观测，它们之中有很大一部分的自转周期甚至只有几毫秒！虽然它们的直径可能只有10公里，但这样的自转速度也足够惊人了。而所有自转周期在1-10毫秒之间的脉冲星，就被称为毫秒脉冲星。

脉冲星的自转速度不仅快，而且极其稳定。它就像是宇宙中标准的时钟，可以帮助我们用来计时。这对于我们观测其他天体，有着重要的借鉴意义。不仅如此，科学家们还设想过，如果未来的人类能够进行星际航行，那么这些脉冲星将是我们的宇宙路牌，帮助我们找到目的地，以及回到太阳系的路。

而且脉冲星本身作为致密星的一种，本来就非常特殊，拥有着非常极端的环境。这对于我们研究、验证一些极端的天体物理学理论来说，也是非常重要的。

中国天眼的重大发现

自从建成以来，中国天眼始终致力于对脉冲星的观测。在此之前，它一共发现了超过340颗脉冲星，这是同时期内全世界其他所有望远镜发现脉冲星总和的3倍还要多。而基于FAST的观测结果而发表的高水平论文，也超过了70篇。

这个数字已经足够令人震撼了，但是我国科学家并没有停止步伐。

5月20日，《天文和天体物理学研究》的封面上展示了FAST的重要成果：我国国家天文台研究员韩金林领导的科研团队利用FAST展开了一项名为脉冲星快照巡天（GPPS）的任务，在一年左右的时间内，一共发现了银河系银道面内的201颗脉冲星！这其中很多都是非常暗弱的脉冲星，甚至包括40颗毫秒脉冲星，以及16颗脉冲双星（两个脉冲星组成的双星系统）。

这么多的脉冲星，催生出了许多新的问题。比如说，研究人员发现，有一些脉冲星的信号，看起来非常遥远，就好像是银河系以外的脉冲星。不过，这其实是银河系旋臂的影响作用所导致的。通过这样的发现和研究，可以帮助科学家分析银河系的星际空间内电子的分布情况。

（图片说明：脉冲双星）

走向世界天文学的金字塔尖

不得不说，最近这些年来，我国在天文和航天领域的发展确实是非常快。尤其是在最近一年的时间里，取得了太多举世瞩目的成就——时隔四十多年再现人类月表采样返回、正式开始建设属于我国自己的空间站、成为世界上第二个实施火星地表探索的国家、检测到宇宙最高能光子从而开创人类超高能伽马天文学……这些内容，我们都曾经发文介绍，这些热搜，如今还历历在目。

这里我们还要提到一点，同样是这两天的新闻。原谅我实在是分身乏术，在本文中一起介绍了，那就是我国悟空号卫星取得的重大突破。

（图片说明：悟空号卫星）

悟空号是我国在2015年发射升空的一颗卫星，也可以称之为我国最早的太空望远镜。它能够探测宇宙中的伽马射线、电子等各种辐射，从而对当今世界最重要的宇宙谜题进行探究，那就是暗物质之谜。

5月18日，《物理评论快报》上发表了我国科学家基于悟空号卫星4年半以前的数据所取得的最新发现。它观测到了许多来自宇宙的高能氦核，其能量高达70 GeV（十亿电子伏特）至80 TeV（万亿电子伏特）。

这次发现，不仅对于科学家理解高能宇宙线及其加速之谜，也标志着我国悟空号卫星在电子、质子和氦核宇宙线测量方面都取得了世界级成就，跻身世界前列。

仅仅这6天时间内，天问一号着陆、LHAASO检测到迄今为止最强伽马射线、悟空号的高能氦核数据以及FAST发现了201颗脉冲星。我国的天文学发展，真的是不得了了，相信 全世界都要敬佩我国的天文学发展！

遗憾

遗憾的是，尽管有了这些伟大的成就，但是这些成就的奠基人或者是相关的科学家，却没能活着看到这一天。

• 2011年6月20日，我国著名科学家钱三强的妻子、核物理专家何泽慧去世，6年后，我国的首个X射线太空望远镜慧眼发射升空，它就是以何泽慧的“慧”字命名的；

（图片说明：何泽慧）

• 2017年9月15日，中国天眼之父南仁东在为FAST付出毕生心血后因肺癌逝世，此时距离FAST建成一周年只有几天的时间；

（图片说明：南仁东）

• 2020年5月20日，我国火星探测任务的首席科学家万卫星去世，临终时还念念不忘，遗憾自己看不到天问一号发射升空的画面。

（图片说明：万卫星）

正是因为有了这些伟大的科学家，祖国的航天、天文乃至其他所有科学科技领域，都能够迅速追赶欧美国家。我们不仅要感谢他们呕心沥血的付出，也要感谢许许多多至今仍然在幕后为我们的科学事业付出着努力的科技工作者们。

而我作为一个科普作者，唯一能做的就是让更多人爱上科学。也许未来有一个人因此将孩子送上了学习科学的道路，最后成为了我国科学事业的接班人，这也就是我们科普作者的使命。