“我們要發(fā)現(xiàn)更多的脈沖星,揭示快速射電暴的起源?!盕AST首席科學家李菂接受新華訪談專訪時感慨地說,“現(xiàn)在有這么好的實驗平臺,我們有義務(wù)把它做到世界第一”。
FAST全稱500米口徑球面射電望遠鏡,坐落在貴州省平塘縣,形似一口大鍋,是全世界最大單口徑射電望遠鏡,有“中國天眼”之稱。
近年來,F(xiàn)AST進入成果爆發(fā)期。在訪談中,李菂帶來了兩項新發(fā)現(xiàn)。他說,“這只是‘中國天眼’眾多工作中間有代表性的兩個,F(xiàn)AST一直會帶給大家驚訝的認識”。
“中國天眼”又有新發(fā)現(xiàn)
“現(xiàn)在研究用的大部分數(shù)據(jù)都是通過光纖傳過來的,遠程就可以進行數(shù)據(jù)分析?!崩钋吀嬖V記者,他們現(xiàn)在和30個國家的科學家共享FAST觀測數(shù)據(jù)。
就在不久前,利用FAST的豐富數(shù)據(jù),李菂帶領(lǐng)團隊提出一種全新分析框架,量化爆發(fā)事件的隨機性和混沌性,揭示快速射電暴的時間-能量表現(xiàn)與地震和太陽耀斑等存在本質(zhì)區(qū)別,這種差異挑戰(zhàn)了快速射電暴的星震起源。
“這在探測宇宙的劇烈脈沖信號上又有了新進展。”李菂說,快速射電暴就像是宇宙在扔硬幣或者上帝在擲骰子,是隨機事件,雖然離揭開快速射電暴的秘密還有距離,但“我們往前走了非常重要的一步”。
很多人不理解,離我們?nèi)绱诉b遠的事物,科學家們拼命去找,去算,去分析,到底想要找到的是什么?李菂坦言,現(xiàn)在看可能確實沒什么用處,但這是為未來研究做準備的。“基礎(chǔ)研究是一個文明延續(xù)的基本需求,如果現(xiàn)在不研究、不探索,我們可能會像恐龍一樣面臨無法度過的生存危機。”
訪談中,李菂還帶來了一張看起來很萌的示意圖。這是研究團隊尋獲的球狀星團迄今最長周期脈沖星。脈沖星,即會發(fā)射脈沖信號的“星星”。
“球狀星團和銀河系的年齡差不多,在球狀星團里,通過和其他恒星相互作用,脈沖星通常會越轉(zhuǎn)越快,就像兩個持刀的小人在江湖上‘打打殺殺’,現(xiàn)在找到的是轉(zhuǎn)得最慢的?!崩钋叡硎?,這一發(fā)現(xiàn)對理解球狀星團星族演化和分類提供了新的樣本和線索。
“中國天眼”世界共享,全球科學家比拼“誰學得快”
“中國天眼”英文首字母組合FAST,是“快”的意思,它的建設(shè)靈感來自于美國的阿雷西博望遠鏡,2020年正式運行至今,已進入“多出成果”“出好成果”的階段。談起FAST以往的發(fā)現(xiàn)成果,李菂驕傲地說,“它超出了我們建設(shè)者和使用者的當初最美好的想象”。
在李菂眼中,正是因為以南仁東先生為代表的老一輩的科學家前瞻性地設(shè)計和建造,才有了現(xiàn)在這個領(lǐng)先世界的大科學裝置。從2018年接任FAST首席科學家開始,李菂的工作就是要追趕國際前沿,這是他壓力最大也最重要的任務(wù)。因為在那一年,全世界已經(jīng)尋找到3000多顆脈沖星,這意味著李菂要帶領(lǐng)團隊找到更多新脈沖星才會有變革性的影響。
如何追趕?如何超越?李菂表示,“我們要創(chuàng)造新的方法和算法,在不改變整體預(yù)算和技術(shù)構(gòu)架的情況下,微調(diào)設(shè)備性能,使它能夠適應(yīng)前沿科學的發(fā)展”。
FAST的數(shù)據(jù)是對全球科學家開放的,科學家們要比拼的就是“誰學得多”“誰學得快”。李菂并不認為數(shù)據(jù)全球開放對他們是劣勢,“誰能記錄它,誰能發(fā)現(xiàn)它,誰能理解它,這才是對人類真正的貢獻”。
從0到1的原創(chuàng),需要足夠“瘋狂”
與很多人想象的不一樣,用“天眼”觀星的科學家,并不是真的在“看星星”,而是在辦公室從海量的數(shù)據(jù)里計算、探查。對此,李菂不覺得枯燥,反而樂在其中。
探索宇宙演變機制,一直讓李菂著迷。在他看來,每一串數(shù)據(jù)、每一張圖、每一條線的背后都可能是重大發(fā)現(xiàn),可能是人類以前無法想象的一個新天體。
李菂告訴記者,他曾經(jīng)看過一本書,書上說“如果你要成為專家,至少要經(jīng)歷一萬個小時的訓練”。讓李菂感到慶幸的是,“我運氣比較好,一萬小時已經(jīng)經(jīng)歷了”,剩下的人生可以盡情享受這個行業(yè)帶來的樂趣。
任何一種從0到1的原創(chuàng),更多需要研究人員有內(nèi)驅(qū)力。李菂談到,他經(jīng)常和團隊的年輕人說,做研究規(guī)劃就要做人類以前沒有做過的事兒。
“就像90年代,南仁東先生提出要建設(shè)‘天眼’,原創(chuàng)研究要有這種前瞻的眼光,要足夠的瘋狂,還要堅持做下去?!崩钋呎f。
對于宇宙,人類永遠充滿好奇心。談及未來,李菂字句鏗鏘地告訴記者,一個新的科學裝置,一個新的探測波段,都有它的特性,有紅利期,也會遇到平臺期,只要他們這些宇宙觀測者不偷懶,就會持續(xù)有新的發(fā)現(xiàn)。
“現(xiàn)在,我們團隊正在構(gòu)想一種新的‘望遠鏡’,被我們稱為‘宇宙觸角’,目前還在設(shè)計初期,未來希望能夠做到一秒鐘拍1000張照片,這樣天上只要有任何風吹草動,我們就能看見。”李菂笑著說。
出品人:儲學軍
策劃:車玉明
監(jiān)制:李曉云 李由
制片人:李由
主持人:許丹睿
編輯:于子茹
剪輯:劉廈
嘉賓聯(lián)絡(luò):齊健 盧志佳
拍攝:李何銘 趙祎鑫 彭雨荷 王小驥 東子寒
海報設(shè)計:耿曉涵
支持單位:中國科學院國家天文臺 中國科學院大學校友會辦公室
新華網(wǎng) 新華社貴州分社聯(lián)合出品