中新網(wǎng)北京7月1日電 (記者 孫自法)位于中國西南的兩個大科學(xué)裝置——四川稻城被形象稱為“千眼天珠”的圓環(huán)陣射電成像望遠(yuǎn)鏡(DART)、貴州平塘被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)，最近強強聯(lián)手“雙劍合璧”，在一處超新星遺跡中捕捉到有“宇宙燈塔”之稱的、編號為DART J1832-0911的長周期射電暫現(xiàn)源，其每隔44.27分鐘就會向地球發(fā)送一次射電信號。
這既是“千眼天珠”建成以來收獲的首個夜間天文觀測成果，也是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的第一個超新星遺跡中的長周期變源，為揭示超慢宇宙射電脈沖的起源提供了迄今最有力的觀測證據(jù)之一。
這項重大天文新發(fā)現(xiàn)成果由清華大學(xué)天文系與中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心聯(lián)合團隊共同完成，相關(guān)研究論文7月1日在中國科技期刊卓越行動計劃綜合學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)通報》(Science Bulletin)發(fā)表。
論文通訊作者、“千眼天珠”首席科學(xué)家、中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心研究員閻敬業(yè)介紹說，這次捕獲的特殊“宇宙燈塔”位于超新星遺跡G22.7-0.2的投影范圍內(nèi)，其44.27分鐘的超長自轉(zhuǎn)周期完全打破了常規(guī)脈沖星的認(rèn)知邊界——普通脈沖星自轉(zhuǎn)周期多在毫秒到數(shù)秒量級，學(xué)界此前始終難以解釋這類超慢射電源的形成機制。
為破解謎題，研究團隊聯(lián)動“中國天眼”開展后隨觀測，成功捕捉到超慢射電源的一次短脈沖信號，其呈現(xiàn)出的100%線偏振特征，直接證明該天體周邊存在高度有序的強磁場，而這正是脈沖中子星的典型標(biāo)識。
結(jié)合星際氣體色散量、一氧化碳(CO)和氫原子(HI)吸收特征等多波段觀測數(shù)據(jù)，研究團隊最終推斷：這個奇特的射電源本質(zhì)是一顆年輕中子星，它在超新星爆發(fā)誕生時原本擁有極快的自轉(zhuǎn)速度，卻被爆發(fā)后回落的大量遺留物質(zhì)持續(xù)拖拽減速，最終形成了如今每44分鐘才閃爍一次的罕見狀態(tài)。
論文第一作者、清華大學(xué)天文系主任、新基石研究員李菂教授表示，DART的發(fā)現(xiàn)首次將超慢射電暫現(xiàn)源與年輕中子星、超新星遺跡直接關(guān)聯(lián)，為這類此前成因成謎的“宇宙燈塔”閃光找到了全新的演化解釋路徑。
據(jù)悉，“千眼天珠”是國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測網(wǎng)(子午工程二期)標(biāo)志性設(shè)備，為目前全球規(guī)模最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡之一，此前主要承擔(dān)太陽射電爆發(fā)追蹤、空間天氣預(yù)警等核心科研任務(wù)。
此次“千眼(天珠)”聯(lián)動“(中國)天眼”的跨設(shè)備協(xié)同觀測成果，充分展現(xiàn)中國自主設(shè)計建造大科學(xué)裝置的復(fù)合科研潛力，也為全球低頻射電天文領(lǐng)域的全方位研究打開了全新的探索窗口。
研究團隊稱，捕獲“宇宙燈塔”揭秘超慢射電脈沖起源的突破成果，首次驗證了“千眼天珠”在夜間天文觀測場景下，從銀河系復(fù)雜背景信號中精準(zhǔn)分辨微弱間歇射電源的獨特能力，標(biāo)志著這臺原本服務(wù)于太陽觀測的大科學(xué)裝置，已正式拓展為可覆蓋多天文研究方向的核心射電觀測平臺。(完)
（原題：“中國天眼”“千眼天珠”聯(lián)袂捕獲“宇宙燈塔” 揭秘超慢射電脈沖起源）