中國“慧眼”見證宇宙奧秘 全球共享未來可期

配圖：2月19日，在中國科學院高能物理研究所（高能所）舉行的發佈會上，慧眼衛星首席科學家張雙南研究員在介紹成果。2月19日，國際著名期刊《Nature Astronomy》（《自然·天文學》）在線發表了慧眼（HXMT）衛星最新觀測結果：慧眼衛星發現首個跟神秘的快速射電暴相關聯的X射線暴，確認其來自銀河系內的磁星SGR J1935+2154，並在國際上首先證認該X射線暴包含的兩個X射線脈衝是快速射電暴的高能對應體。這一發現，與國際上其它望遠鏡的觀測一起，證明快速射電暴可以起源於磁星爆發，破解了快速射電暴的起源之謎，併為理解快速射電暴的輻射機制和磁星的爆發機制提供了至關重要的數據。新華社記者 金立旺 攝

 

“中國政府對基礎科學的支持，讓我為中國同行感到高興；作為一個大國，中國正為現代科學做出巨大貢獻，這令人激動。”美國國家科學院院士、加州理工學院天文學家什裏尼瓦斯·庫爾卡尼18日通過視頻接受新華社記者專訪時説。

 

證認宇宙神秘天文現象快速射電暴（FRB）的一種起源是磁星——英國《自然·天文學》19日在線發表的中國“慧眼”衛星（HXMT）研究成果在國際天文學界引發轟動。

 

在“慧眼”衛星研究團隊看來，這一重要研究成果受益於此前全球天文學家的共同努力，是國際合作在天文學界成為普遍共識和重要趨勢的明證。

 

這不是終點。向全球開放的中國“慧眼”、下一代天文臺等將為全球科學家提供新的支持，不斷迎接“新的開始”。

 

合作，破解宇宙的奧秘

 

1967年，天文學界首次報告了伽馬射線暴。大約30年後，人類才探測到其中有一類長暴來自大品質恒星坍塌。又過了約20年，另一類短暴才被證明來自兩顆中子星爆發。

 

與伽馬射線暴相比，2007年首次報告的快速射電暴能量更低，但其起源之謎卻被更快破解。僅13年後，中國“慧眼”和其他望遠鏡就揭開了其神秘面紗。

 

“快速射電暴的研究進展很大程度得益於國際天文學界對伽馬射線暴的研究……動用了全世界的天文學資源，包括X射線望遠鏡、光學望遠鏡、射電望遠鏡等多種觀測手段，也包括引力波等相關研究。”“慧眼”衛星首席科學家、中科院粒子天體物理重點實驗室主任張雙南對記者説。

 

2007年以來，全世界的天文學家和團隊，包括中國“慧眼”衛星團隊，都加入了快速射電暴的相關研究。包括“慧眼”在內的技術和設備不斷進步，國際天文學界的快速響應能力也不斷加強。

 

正是由於國際合作不斷加深，破解快速射電暴這一神秘天文現象的起源之謎，在“慧眼”團隊看來，是一件“水到渠成”的事情。張雙南説：“全世界都在努力，破解這個宇宙奧秘，這就是早晚的事。”

 

2月18日 ，在中國科學院高能物理研究所空間衛星科學運行監測大廳，科研人員在監測“慧眼”衛星運行情況。新華社記者 才揚 攝

 

合作，天文學界的共識

 

“世界上有很多國家，但我們只有一片天空。”庫爾卡尼説：“在天文學領域，沒有一個國家能夠獨自完成研究……開展國際合作早已成為天文學界‘普遍擁有的強烈意識’。”

 

以引力波探測為例，研究論文刊發時有3000多個作者，來自70個研究團隊的1000多個單位，其中也包括“慧眼”團隊。在快速射電暴的研究中，“慧眼”團隊也曾多次與國際團隊合作。正由於“慧眼”衛星的極佳觀測能力，中國團隊應美國科研團隊的建議對發出快速射電暴的磁星又繼續進行了一個月的連續觀測。

 

“但凡大型、重要的天文觀測和天文研究，均離不開國際合作。因為無論我們在地球上身處何地，仰望星空的時間都是有限的，想對任何一個天體做不間斷的詳細觀測，就必須動用全球天文資源，開展國際合作。”張雙南説。

 

庫爾卡尼另外指出，建造天文學設施的成本通常十分高昂，國際合作還可以避免資源浪費。

 

合作，中國堅持的態度

 

在國際天文學的一個主流研究方向——時域天文學領域，被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）和“慧眼”衛星目前都是“大腕”。據介紹，“慧眼”衛星的客座觀測時間對全球開放。以2020年為例，該衛星三分之二的觀測時間對國際天文界開放。

 

“我們經常接到各國科學家的觀測要求，每年也會向全球徵集觀測提案，且數據向全世界開放。誰要用數據都可以到我們的網站上下載，各國研究人員都可以拿數據去分析，但更多人希望我們把分析的結果公佈出來，所以我們也會為大家提供這樣的服務。”張雙南説。

 

作為“慧眼”的繼任者，已經進入方案設計階段的“增強型X射線時變與偏振空間天文臺”（eXTP）在X射線領域的觀測能力將至少提高100倍。它本身就是一個大的國際合作團隊，有將近20個國家、100多個研究所、幾百個天文學家參與其中，可以説從一開始就肩負著全球使命。

 

事實上，包括被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡等在內的眾多中國尖端科研設備均從建設之初就確立了按國際慣例逐步開放的原則，以更好地發揮其科學效能，促進重大科學成果産出，為全人類探索和認識宇宙做出貢獻。

 

為世界科學界提供中國智慧，為全球工程界提供中國技術，為人類和平利用太空、推動構建人類命運共同體貢獻更多中國力量，這是中國堅持的開放態度。

 

新華社電 記者郭爽 郭亞冬