“中国天眼”开放为何备受关注

3月29日，晚霞中的“中国天眼” 新华社记者 欧东衢 摄

国之重器，向世界开放。

“中国天眼”向全球发出邀请函——3月31日零时起，500米口径球面射电望远镜（FAST）开始接受全球天文学家观测申请。作为目前世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜，“中国天眼”能够接收到100多亿光年以外的电磁信号，已成为我国科技创新的一张闪亮名片。

从落成到运行，“中国天眼”不断实现追赶、超越、领先。放眼未来，“中国天眼”将助力我国科技强国之路走得更加坚实，为人类认识宇宙、探索外太空奥秘作出中国贡献。

独一无二 潜力受期待

科学技术的发展，从过去以千年、百年为尺度，已然缩短为现在的十年、一年，甚至于日新月异。然而，对于仍在啃量子力学和相对论“老本”的天文学来说，突破似乎没那么容易。

在天文研究人员心中，天文学乃至物理学都是实验科学。前人的理论研究走在了前面，后人的实验验证是关键，这就必须用到大科学装置。世界顶尖科学家协会会员、1993年诺贝尔物理学奖得主约瑟夫·泰勒也有相同的看法。泰勒告诉记者，人类对太阳系外宇宙的了解几乎都来自电磁辐射，通过人眼和光学望远镜仅能获知整个电磁频谱的一小部分。射电望远镜可以提供有关宇宙起源和进化方面的信息，而FAST提供了世界上独一无二的天文探测能力。中国科学院国家天文台研究员韩金林的话更是一针见血：“天天摸着望远镜做观测的人，才能发现前沿的问题。”

星辰大海，是“中国天眼”永恒的征途。中科院国家天文台研究员、“中国天眼”首席科学家李菂介绍，“天眼”在很多领域具备超强“发现力”：发现气体星系的数量有望在过去的基础上提高10倍，发现的脉冲星数量有望翻倍，有望发现新的星际分子……这使它可以验证很多科学规律，在引力理论、星系演化、恒星、行星乃至物质和生命的起源等方面，都具备突破的潜力。

“天眼”问天，潜力可期。多位天文学家都认为，至少在分米波波段射电天文学、脉冲星观测研究领域，“中国天眼”很快就能世界领先。除了天文学观测以及建造望远镜带动的技术创新，它还将成为最精确的物理规律验证实验平台。

“借助FAST超高的灵敏度，国家天文台已经将脉冲星的计时精度提升至世界原有水平的50倍左右，这将有可能使人类首次具备极低频的纳赫兹引力波的探测能力。”国家天文台研究员、“中国天眼”总工程师姜鹏介绍。

国家天文台为“中国天眼”确立了优先研究突破领域，其中银道面脉冲星巡天的目标，是通过对扫描星空的海量数据进行分析，全面更新脉冲星和近邻宇宙的气体分布图像。截至目前，它已发现300多颗脉冲星，未来5年这一数字有望达到1000颗，甚至有望帮助人类发现银河系外的第一颗脉冲星。

国际合作 显大国风范

科学技术应该造福全人类。FAST建设之初，中科院国家即确立了“中国天眼”将按国际惯例逐步开放的原则。总工程师王启明表示，中国愿意与世界分享“天眼”，因为天文研究不分国界。

天文学是个开放的学科，不少“中国天眼”的早期成果都有国际专家参与。李菂表示，面向全球科学界开放后，外国科学家可以独立或以首席专家的身份主导一些研究项目，有潜力的探索性项目也会得到支持，在望远镜时间分配上会有更激烈的竞争。“在美国阿雷西博望远镜结束57年的天文生涯后，中国把世界最大最灵敏的射电望远镜对全球科学界开放，是认真地在拓展基础研究的‘朋友圈’，把‘中国天眼’拓展出的观察宇宙的视野分享给全世界。”他说。

考虑到当前全球疫情尚未结束，海外科学家可以不用到FAST现场即可取走想要的观测数据。姜鹏表示，“中国天眼”团队建立了数据中心，搭建跟用户之间的桥梁，建立了完整的服务链条，科学家可以远程进行数据处理。

科学无国界，合作无远近。欧洲南方天文台荣誉天文学家迪特里希·巴德教授表示：“中国将接受外国研究人员的请求，这无疑对全球天文学领域的发展是一件好事。尤其是在阿雷西博望远镜退役后，FAST的意义就更为重大了。”对于FAST开放观测，约瑟夫·泰勒同样作出了高度评价：“对这些功能有需求的天文学家和物理学家肯定会充分利用FAST，并从中国的慷慨分享中收益。理想上，基础科学研究是一份没有国界的伟大事业。”

值得一提的是，中国也是平方公里阵列射电望远镜（SKA）的主要成员国之一。建成后的SKA将是人类在国际天文学领域建造的最庞大和最先进的设备，将拥有更高的灵敏度、更大的视场、更高的频率和空间分辨率、更高效的巡天能力等。中国科学院院士、中国科学院国家天文台研究员武向平曾表示，中国将以大国的风范和责任，以及对卓越科学目标势在必得的追求，在其中发挥越来越重要的主导作用，获得丰厚的科学回报。特派记者 郜阳（本报贵州平塘上午电）