觀天巨眼

本刊編輯部

人類從蒙昧到文明，是從仰望星空開始的。我們是誰？我們從哪里來？茫茫宇宙中，我們真是孤獨的嗎？古往今來，人類對于浩瀚宇宙的追問和探索從未停止。想要更多地了解未知宇宙，就需要有更深邃的“眼睛”、更靈敏的“耳朵”。

座落于貴州省平塘縣克度鎮大山深處的500米口徑球面射電望遠鏡，被譽為“中國天眼”，是目前世界上最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。如今，“中國天眼”已經4歲了。截至目前，它已發現了200多顆脈沖星，基于它的觀測數據發表的論文達40余篇，其中快速射電暴相關研究成果入選《自然》雜志2020年十大科學發現。

“中國天眼”的總面積相當于30個標準足球場，如果把它盛滿水，夠全世界每個人分到4瓶水。而它的靈敏度達到當時世界第二大射電望遠鏡的2.5倍以上。“中國天眼”技術團隊首創主動變形反射面，使望遠鏡能夠覆蓋40度天頂角，讓“天眼”看得更遠、更廣，甚至看到遙遠的河外星系。假設你在月球上打電話，它也可以探測到你的信號。此外，“中國天眼”還向世界貢獻了大科學工程的中國經驗和創新實踐：世界上跨度最大、精度最高的索網結構;4450個反射單元構成的反射面;6根鋼索控制的30噸饋源艙;500米的尺度上測量角度精確到8角秒……

科學家們建造“中國天眼”的一個重要的科學目標就是捕捉宇宙誕生之初大爆炸時的余波，重現宇宙“前世”圖景。目前，“中國天眼”已經在觀測銀河系及近鄰星系的中性氫。更早期宇宙的中性氫輻射頻率更低，只需在“天眼”的設計范圍之內，換一臺對應頻率的接收機，就可以探索更早期的宇宙。

快速射電暴，被科學家形象地稱為宇宙中的“閃光燈”。這是因為它雖然僅持續幾個毫秒，卻可以在這么短時間內，把相當于地球上幾百億年發電量的能量完全以不可見的無線電波釋放掉。而要“看到”快速射電暴，就需要借助“中國天眼”。

觀天探地的“中國天眼”正在刷新宇宙深空的天圖，探尋宇宙大爆炸的“蹤跡”，洞悉百億歲宇宙的“前世”。“中國天眼”讓中國天文學家有機會站在了人類視野的最前沿。未來，“中國天眼”還將為全球科學家加快破解宇宙的奧秘作出新的更大貢獻。