位于貴州大山深處的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST），被譽為“中國天眼”，是我國天文領(lǐng)域的一張享譽世界的名片。國家天文臺10月12日宣布，F(xiàn)AST自2016年啟用以來，已累計發(fā)現(xiàn)脈沖星1152顆，占全球同期發(fā)現(xiàn)總量的半數(shù)以上。

這一數(shù)量不僅遠超美國、歐洲、澳大利亞等傳統(tǒng)天文強國的同類設備，更突破了國際上其他望遠鏡發(fā)現(xiàn)量的總和。例如，美國阿雷西博望遠鏡（已退役）在50年運行期間僅發(fā)現(xiàn)約300顆脈沖星，而歐洲低頻陣列（LOFAR）等新一代設備至今發(fā)現(xiàn)量仍不足FAST的零頭。

“十四五”期間原創(chuàng)成果頻出，推動天文研究跨越發(fā)展

脈沖星是宇宙中一類高速旋轉(zhuǎn)的致密星體，因其發(fā)射出規(guī)律的電磁脈沖信號而得名，被譽為“宇宙燈塔”。對脈沖星的研究有助于揭示極端物理條件下的物質(zhì)狀態(tài)、檢驗引力理論，并為未來深空導航提供基準。

FAST的靈敏度是國際同類設備的2.5倍以上，能捕捉到更微弱、更遙遠的脈沖星信號。作為全球最大、最靈敏的單口徑球面射電望遠鏡，F(xiàn)AST在“十四五”規(guī)劃期間取得了一系列具有國際影響力的原創(chuàng)成果：

• 脈沖星計時陣研究：通過高精度脈沖星計時，為引力波探測和納赫茲引力波研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)；

• 中性氫分布測繪：首次繪制出銀河系內(nèi)中性氫的精細分布圖，揭示了星系演化新機制；

• 快速射電暴（FRB）溯源：成功定位多例快速射電暴的宿主星系，推動這一神秘現(xiàn)象的物理機制研究。

國家天文臺臺長劉繼峰指出：“FAST的觀測能力使中國在脈沖星導航、星際分子探測等前沿領(lǐng)域占據(jù)主動，為人類探索宇宙邊緣提供了不可替代的工具。”

中國射電天文的世界貢獻

FAST的突破性進展，標志著中國射電天文研究實現(xiàn)歷史性跨越。過去，該領(lǐng)域長期由歐美國家主導，中國科學家需依賴國際合作獲取觀測數(shù)據(jù)。而今，F(xiàn)AST已成為全球射電天文學家的“必爭之地”，每年吸引數(shù)百名國際學者申請觀測時間。

美國《天文學雜志》編輯部在評述中稱：“FAST的成果徹底改變了射電天文的全球格局，中國正從數(shù)據(jù)使用者轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)則制定者。”歐洲空間局（ESA）天文學部門負責人也公開表示：“FAST的靈敏度優(yōu)勢使其成為未來十年國際天文合作的核心平臺。”

FAST的領(lǐng)先地位源于中國在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的自主突破。據(jù)項目團隊介紹，F(xiàn)AST的主動反射面系統(tǒng)、輕型索拖動饋源支撐系統(tǒng)等核心部件均為國產(chǎn)，攻克了超大型天文設備精密控制的難題。例如，其4450塊反射面單元可實時調(diào)整形狀，形成300米口徑的瞬時拋物面，精度達毫米級。

此外，F(xiàn)AST團隊自主研發(fā)了超寬帶接收機、高速數(shù)字信號處理系統(tǒng)等設備，將觀測效率提升至國際水平的3倍以上。這些創(chuàng)新成果已被納入國際射電天文聯(lián)盟（IRAU）的技術(shù)標準體系。

探索宇宙深處的“中國坐標”

隨著FAST性能的持續(xù)優(yōu)化，其科學目標正從“發(fā)現(xiàn)”轉(zhuǎn)向“理解”。國家天文臺透露，下一步將重點開展以下研究：

• 構(gòu)建銀河系內(nèi)脈沖星數(shù)據(jù)庫，為引力波探測和星際導航提供基準；

• 搜索地外文明信號（SETI），通過高靈敏度觀測探索宇宙生命存在可能性；

• 聯(lián)合“天宮”空間站和“巡天”望遠鏡，構(gòu)建多維度宇宙監(jiān)測網(wǎng)絡。

“FAST不僅是中國的天眼，更是人類探索宇宙的共同財富。” 中國科學院院士、FAST首席科學家李菂表示，“我們歡迎全球科學家共享數(shù)據(jù)，共同解答宇宙起源、暗物質(zhì)本質(zhì)等根本問題。”

責編：Luffy