“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(xué)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(shí)驗(yàn)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(yuǎn)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(yuǎn)鏡,有“中國天眼”之稱。
近年來,F(xiàn)AST進(jìn)入成果爆發(fā)期。在訪談中,李菂帶來了兩項(xiàng)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(rèn)識”。
“中國天眼”又有新發(fā)現(xiàn)
“現(xiàn)在研究用的大部分?jǐn)?shù)據(jù)都是通過光纖傳過來的,遠(yuǎn)程就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。”李菂告訴記者,他們現(xiàn)在和30個國家的科學(xué)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(tuán)隊(duì)提出一種全新分析框架,量化爆發(fā)事件的隨機(jī)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(jìn)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(jī)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(yuǎn)的事物,科學(xué)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(shí)沒什么用處,但這是為未來研究做準(zhǔn)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(jī)?!?/p>
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(tuán)隊(duì)尋獲的球狀星團(tuán)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(tuán)和銀河系的年齡差不多,在球狀星團(tuán)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。”李菂表示,這一發(fā)現(xiàn)對理解球狀星團(tuán)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(xué)家比拼“誰學(xué)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(yuǎn)鏡,2020年正式運(yùn)行至今,已進(jìn)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(dāng)初最美好的想象”。
在李菂眼中,正是因?yàn)橐阅先蕱|先生為代表的老一輩的科學(xué)家前瞻性地設(shè)計(jì)和建造,才有了現(xiàn)在這個領(lǐng)先世界的大科學(xué)裝置。從2018年接任FAST首席科學(xué)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?yàn)樵谀且荒?,全世界已?jīng)尋找到3000多顆脈沖星,這意味著李菂要帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)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(xué)的發(fā)展”。
FAST的數(shù)據(jù)是對全球科學(xué)家開放的,科學(xué)家們要比拼的就是“誰學(xué)得多”“誰學(xué)得快”。李菂并不認(rèn)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(xiàn)”。
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(xué)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(jì)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(jī)制,一直讓李菂著迷。在他看來,每一串?dāng)?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(xùn)練”。讓李菂感到慶幸的是,“我運(yùn)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(tuán)隊(duì)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(jiān)持做下去?!崩钋呎f。
對于宇宙,人類永遠(yuǎn)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(xué)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(tuán)隊(duì)正在構(gòu)想一種新的‘望遠(yuǎn)鏡’,被我們稱為‘宇宙觸角’,目前還在設(shè)計(jì)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(fēng)吹草動,我們就能看見?!崩钋呅χf。
出品人:儲學(xué)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(jì):耿曉涵
支持單位:中國科學(xué)院國家天文臺 中國科學(xué)院大學(xué)校友會辦公室
新華網(wǎng) 新華社貴州分社聯(lián)合出品