[科普中國]-中國天眼FAST再發(fā)現(xiàn)3顆脈沖星

近日，從位于貴州省平塘縣的中國天眼FAST觀測基地傳來好消息，繼今年10月10號公布發(fā)現(xiàn)6顆脈沖星以后，基地又新發(fā)現(xiàn)3顆脈沖星，這3顆脈沖星已分別得到澳大利亞帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡和德國埃費(fèi)爾斯貝格射電望遠(yuǎn)鏡的認(rèn)證。截至目前，中國天眼FAST已經(jīng)發(fā)現(xiàn)9顆脈沖星。

FAST觀測基地又新發(fā)現(xiàn)3顆脈沖星（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

替所有中國人“仰望天空”的FAST，是一個中國獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡。那么它到底是什么樣的呢？脈沖星又有什么厲害的呢？

中國天眼FAST

FAST是一口“大鍋”，躺在中國貴州省一個形成于4500萬年前的巨型天坑中，它有著“世界之最”的500米口徑，能接收到來自137億光年以外的電子信號，這個距離接近于宇宙的邊緣；

500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

**它有著極高的靈敏度，**與號稱“地面最大機(jī)器”的德國波恩100米望遠(yuǎn)鏡相比,它的靈敏度提高約10倍；

它有著“毫米精度”， 500米的結(jié)構(gòu)處處都是頭發(fā)絲般毫米級的精度要求，能把覆蓋30個足球場的信號，聚集在藥片大小的空間里；

它將在未來的20至30年內(nèi)，一直保持著世界一流設(shè)備的地位，成為世界望遠(yuǎn)鏡中的領(lǐng)頭者；它凝聚著廣大中國科學(xué)家的智慧，鏈接著廣袤無垠的宇宙；

脈沖星為啥這么厲害呢？它還有什么神奇的功效？

脈沖星能夠如此受到科學(xué)家們的青睞，主要由于它包含了幾個特點(diǎn)：質(zhì)量大、自轉(zhuǎn)穩(wěn)、短脈沖、線偏振。由于脈沖星的脈沖周期一般是十分穩(wěn)定的，我們能通過觀測脈沖周期的變化，知道脈沖星本身狀態(tài)的變化。兩者結(jié)合，便可以拿來驗證廣義相對論。

脈沖星（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

**脈沖星自轉(zhuǎn)周期的穩(wěn)定性，也被用來作為探測引力波的工具。**科學(xué)家通過觀測，收集一些脈沖周期足夠穩(wěn)定的脈沖星，然后對他們進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)測到的脈沖周期變化數(shù)據(jù)會和引力波理論預(yù)言的結(jié)果做比對，從而來尋找引力波存在的證據(jù)。

其他天體的輻射一般都是連續(xù)發(fā)射，并且強(qiáng)度變化緩慢甚至不變。而脈沖星脈沖周期僅有毫秒到秒量級，而其發(fā)射出來的脈沖持續(xù)的時間僅僅占約十分之一個脈沖周期。這樣的脈沖輻射，在穿過星際空間到達(dá)地球的過程中，會受到電離物質(zhì)的影響，產(chǎn)生“色散”效應(yīng)。這種效應(yīng)現(xiàn)在通常被用來估計脈沖星與地球之間的距離，或用以研究銀河系的電子密度模型。

除了“色散”，星際介質(zhì)對脈沖星的影響還包括“散射”、“折射”，**這些現(xiàn)象都可以幫助我們研究從脈沖星到地球這段星際空間的物質(zhì)狀態(tài)。**然而還有更好玩的事情，那就是用脈沖星來測量銀河系的磁場。

很多脈沖星的射電輻射帶是線偏振的。當(dāng)脈沖星的脈沖穿過星際空間時，它的偏振方向會受到星際磁場的影響發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即所謂的“法拉第旋轉(zhuǎn)”效應(yīng)。**通過測量廣泛分布于銀河系空間中的脈沖星的“法拉第旋轉(zhuǎn)”效應(yīng)，我們就可以測量出銀河系的磁場分布了。**值得高興的一點(diǎn)是，這一測量工作是由中國科學(xué)家首先做出來的。

毫秒脈沖星（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

脈沖星也并不只能拿來進(jìn)行基礎(chǔ)科學(xué)研究。設(shè)想下，假如我們知道脈沖星的具體位置，知道其準(zhǔn)確的脈沖發(fā)射周期，那它不就變成一個名符其實的燈塔和時鐘了嗎？**是的，理論上最少只要4顆脈沖星，就能為我們提供空間位置和時間信息。**將來如果人類有能力進(jìn)行星際航行，或許脈沖星會被用來為飛船指引方向呢！