【国之重器】高海拔宇宙线观测站 II仰望星空，你是否会好奇：我们身处的宇宙从何而来？宇宙中究竟有什么？未来又向何处去？
青藏高原上，有一群科学家正努力寻求答案——在海拔4410米的四川省稻城县海子山，铺开一张占地面积约1.36平方公里的“大网”，捕捉被称为“宇宙飞弹”的宇宙射线。这就是由国家发展改革委立项支持的高海拔宇宙线观测站，昵称“拉索”（LHAASO）。
高能宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子，其能量跨度为109~1020电子伏特，主要由质子和多种元素的原子核组成，并包括少量电子和光子。宇宙线弥漫在整个宇宙，携带着宇宙起源、天体演化、太阳活动及地球空间环境等重要科学信息。研究宇宙线及其起源是现代物理学中最基础的问题之一，也是人类探索宇宙的重要途径。
“LHAASO的核心科学目标是探索高能宇宙线起源以及相关的宇宙演化和高能天体活动，并寻找暗物质；广泛搜索宇宙中尤其是银河系内部的伽马射线源等。”LHAASO首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻介绍，LHAASO通过捕捉光子来研究宇宙线，这张“大网”的一个个节点是布置在地面上的5216个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器，“大网”的中心是占地78000平方米的水切伦科夫探测器，水切伦科夫探测器外侧就是18台广角切伦科夫望远镜。
让曹臻自豪的是，LHASSO具有最高的超高能伽马射线探测灵敏度、甚高能伽马射线巡天普查灵敏度，最宽广的能量覆盖度对宇宙线能谱和成分进行精确测量，不仅是目前国际上最先进的地面宇宙线探测站，更能够长期占据这类实验研究领域的制高点。
还在试运行的LHAASO已经产出了世界级的原创成果：2021年5月，国际学术期刊《自然》刊登了LHAASO国际合作组的最新成果——首次在银河系内发现大量超高能宇宙线加速器，为寻找超高能宇宙线的来源划定了目标。同时，LHAASO记录到能量达1.4拍（拍=千万亿）电子伏的伽马光子。这是人类观测到的最高能量光子，突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，开启了“超高能伽马天文学”的时代。
除了这些天体物理的发现，LHAASO在其他领域也能大显身手。“比如我们与气象学家合作，探索雷电和宇宙线的关系。再比如，宇宙线在到达地球的时候会受到太阳抛射的影响，我们也可以尝试利用宇宙线数据进行空间天气预报。还有，LHAASO建在青藏高原上，还要开展气溶胶测量，结合这一特殊的地理位置，我们联合气象研究单位，为生态和环境研究开辟了一个新的场所。”曹臻透露。
LHAASO是我国第三代高山宇宙线实验站，从学生到首席科学家，曹臻亲身经历了中国科学家在这一领域从跟随、并跑到主导的过程。曹臻说：“近些年国家越来越重视基础研究，我们有信心在这一领域保持国际领先优势。在LHAASO规划时，我们就已经留出了升级改造的空间，而我们也在探索新一代宇宙线探测设备——现在我们要捕捉的是光子，未来要捕捉中微子，最终圆满地解决宇宙线起源这个世纪谜题。”(来源：光明日报）
青藏高原上，有一群科学家正努力寻求答案——在海拔4410米的四川省稻城县海子山，铺开一张占地面积约1.36平方公里的“大网”，捕捉被称为“宇宙飞弹”的宇宙射线。这就是由国家发展改革委立项支持的高海拔宇宙线观测站，昵称“拉索”（LHAASO）。
高能宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子，其能量跨度为109~1020电子伏特，主要由质子和多种元素的原子核组成，并包括少量电子和光子。宇宙线弥漫在整个宇宙，携带着宇宙起源、天体演化、太阳活动及地球空间环境等重要科学信息。研究宇宙线及其起源是现代物理学中最基础的问题之一，也是人类探索宇宙的重要途径。
“LHAASO的核心科学目标是探索高能宇宙线起源以及相关的宇宙演化和高能天体活动，并寻找暗物质；广泛搜索宇宙中尤其是银河系内部的伽马射线源等。”LHAASO首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻介绍，LHAASO通过捕捉光子来研究宇宙线，这张“大网”的一个个节点是布置在地面上的5216个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器，“大网”的中心是占地78000平方米的水切伦科夫探测器，水切伦科夫探测器外侧就是18台广角切伦科夫望远镜。
让曹臻自豪的是，LHASSO具有最高的超高能伽马射线探测灵敏度、甚高能伽马射线巡天普查灵敏度，最宽广的能量覆盖度对宇宙线能谱和成分进行精确测量，不仅是目前国际上最先进的地面宇宙线探测站，更能够长期占据这类实验研究领域的制高点。
还在试运行的LHAASO已经产出了世界级的原创成果：2021年5月，国际学术期刊《自然》刊登了LHAASO国际合作组的最新成果——首次在银河系内发现大量超高能宇宙线加速器，为寻找超高能宇宙线的来源划定了目标。同时，LHAASO记录到能量达1.4拍（拍=千万亿）电子伏的伽马光子。这是人类观测到的最高能量光子，突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，开启了“超高能伽马天文学”的时代。
除了这些天体物理的发现，LHAASO在其他领域也能大显身手。“比如我们与气象学家合作，探索雷电和宇宙线的关系。再比如，宇宙线在到达地球的时候会受到太阳抛射的影响，我们也可以尝试利用宇宙线数据进行空间天气预报。还有，LHAASO建在青藏高原上，还要开展气溶胶测量，结合这一特殊的地理位置，我们联合气象研究单位，为生态和环境研究开辟了一个新的场所。”曹臻透露。
LHAASO是我国第三代高山宇宙线实验站，从学生到首席科学家，曹臻亲身经历了中国科学家在这一领域从跟随、并跑到主导的过程。曹臻说：“近些年国家越来越重视基础研究，我们有信心在这一领域保持国际领先优势。在LHAASO规划时，我们就已经留出了升级改造的空间，而我们也在探索新一代宇宙线探测设备——现在我们要捕捉的是光子，未来要捕捉中微子，最终圆满地解决宇宙线起源这个世纪谜题。”(来源：光明日报）
保乐力加旗下的百龄坛苏格兰威士忌与系列游戏《无主之地》合作，推出了限量版瓶装。游戏人物Mad Moxxi是百龄坛新限量版威士忌的代言人。
这次合作标志着百龄坛首次进入游戏世界，任命非玩家角色（NPC）和酒吧大亨Mad Moxxi担任首席银河系扩张官（CGEO）。Moxxi将在游戏中扮演一个酒吧老板。
百龄坛全球营销总监Mathieu Deslandes说："我们与无主之地的合作是进入游戏世界的激动人心的第一步，也是我们向新粉丝推荐苏格兰威士忌和接触新受众的一部分。无主之地是有史以来最受喜爱的游戏之一，其无尽的定制机制是百龄坛鼓励人们以自己的方式生活的精神缩影，没有错误的方式。”
Moxxi的任命是百龄坛和《无主之地》长期合作的第一步，更多信息将在2022年宣布。
这次合作标志着百龄坛首次进入游戏世界，任命非玩家角色（NPC）和酒吧大亨Mad Moxxi担任首席银河系扩张官（CGEO）。Moxxi将在游戏中扮演一个酒吧老板。
百龄坛全球营销总监Mathieu Deslandes说："我们与无主之地的合作是进入游戏世界的激动人心的第一步，也是我们向新粉丝推荐苏格兰威士忌和接触新受众的一部分。无主之地是有史以来最受喜爱的游戏之一，其无尽的定制机制是百龄坛鼓励人们以自己的方式生活的精神缩影，没有错误的方式。”
Moxxi的任命是百龄坛和《无主之地》长期合作的第一步，更多信息将在2022年宣布。
【中国天眼FAST发现脉冲星约500颗】
被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）正式验收至今已近两年。“中国天眼”运行效率和质量不断提高，年观测时长超过5300小时，已远超国际同行预期的工作效率，为其科学产出起到重要支撑作用。1月5日，中国科学院发布消息，2021年，科学家依托“中国天眼”又取得了一批重要科研成果。
为解决恒星形成三大经典问题之一提供重要观测证据
中性氢是宇宙中丰度最高的元素，广泛存在于宇宙的不同时期，是不同尺度物质分布的最佳示踪物之一。
国家天文台庆道冲、李菂领导的国际合作团队采用原创的中性氢窄线自吸收方法，利用“中国天眼”首次获得原恒星核包层中的高置信度的塞曼效应测量结果，为解决恒星形成三大经典问题之一的“磁通量问题”提供了重要的观测证据。
该成果论文于北京时间1月6日在国际学术期刊《自然》杂志以封面文章形式发表。
“‘中国天眼’探测到的磁场强度只有地球磁场的十万分之一，比恒星形成标准模型预测的磁场强度弱至少3—4倍。”“中国天眼”运行和发展中心首席科学家、论文作者李菂说，“这个结果揭示分子云在致密云核阶段即可超前达成磁超临界状态，可能存在比标准模型更有效的磁场耗散机制使得恒星形成提前发生。此成果也有望将中性氢窄线自吸收方法拓展成为星际磁场测量的重要系统性探针。”
在揭示快速射电暴基础物理机制方面取得重大进展
快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮的射电爆发现象，爆发时间仅持续几毫秒，最初于2007年被发现，疑似为来自河外星系的脉冲信号。发现之初，学界对于其真实性还有所怀疑，直到2013年更多此类现象被发现，才逐步得到认可和广泛的关注，并被正式定名为快速射电暴。因起源与物理机制完全未知，成为当今天体物理领域最大热点之一。
目前，已有数百例快速射电暴被探测到，其中仅少数呈现出重复爆发现象。FRB121102是人类所知的第一个重复暴，在2017年成为首个被精确定位、能够确认其宿主星系的快速射电暴。
国家天文台李菂、王培、朱炜玮领导的国际合作团队利用“中国天眼”对FRB121102进行观测，在约50天内探测到1652次爆发事件，获得迄今最大的快速射电暴爆发事件样本，超过此前本领域所有文章发表的射电暴爆发事件总量。
科研人员分析样本后，首次揭示了快速射电暴爆发率的完整能谱，发现了双峰结构，排除了此快速射电暴爆发的周期性或准周期性，严格限制了重复FRB来自单一致密天体的可能。这是揭示快速射电暴基础物理机制的重大进展。该成果论文于2021年10月14日在国际学术期刊《自然》杂志发表。
此外，“中国天眼”多科学目标巡天已经发现至少6例新快速射电暴，正为揭示这一现象的机制、推进这一领域发展做出独特贡献。
持续发现毫秒脉冲星，开展多波段合作观测
脉冲星能够发射出高度周期性的脉冲，周期在1.4毫秒到23秒之间。被称为“毫秒脉冲星”的短周期脉冲星，可以与地球上最好的原子钟相媲美。因此，发现脉冲星是国际大型射电望远镜观测的主要科学目标之一。截至目前，“中国天眼”共发现约500颗脉冲星，成为自其运行以来世界上发现脉冲星效率最高的设备。
“中国天眼”配备19波束L波段接收机，是目前世界上最强大的脉冲星搜寻利器。国家天文台韩金林领导的“中国天眼”重大优先项目“银道面脉冲星快照巡天”在不到两年时间，累计观测了约620个机时，完成了计划搜寻天区的8%。截至目前，仅该项目就新发现279颗脉冲星，其中65个为毫秒脉冲星，在双星系统中的有22颗。该工作执行1年半，所发现的脉冲星数已经超越美国阿雷西博望远镜15年的搜寻结果。相关论文于2021年5月在国内学术期刊《天文和天体物理学研究》发表。
基于“中国天眼”灵敏度国际领先的优势，将“中国天眼”与重要空间天文设施费米伽马射线天文台大视场望远镜相结合，进行天地一体化协同和后随观测，具有产生重大科学突破的潜力。国家天文台李菂、王培领导的国际合作团队发现了多颗脉冲星，并开展了多波段观测分析。相关成果于2021年12月在国内学术期刊《中国科学》上以封面及编辑点评文章形式发表。
李菂说：“多波段合作观测不仅开启了‘中国天眼’脉冲星搜索新方向，而且打开了研究脉冲星电磁辐射机制的新途径，为研究中子星星族演化和探测引力波提供更多样本。”
未来考虑1%观测时间向中小学生开放
科技创新离不开国际合作和开放共享。“中国天眼”在建设之初，即确立了按国际惯例逐步开放的原则。2021年3月31日0时，“中国天眼”正式向全球开放共享，向全球天文学家征集观测申请。
中国科学院副院长周琪说：“一年来，中国科学院全力做好‘中国天眼’开放运行和科学研究工作。第一时间成立了‘中国天眼’科学委员会、时间分配委员会和用户委员会，统筹规划科学方向、遴选重大项目、制定数据开放政策等，充分发挥‘中国天眼’科学效能，促进重大科学成果产出。”
据“中国天眼”运行和发展中心常务副主任、总工程师姜鹏介绍，此次征集共收到来自不同国家共7216小时的观测申请，最终14个国家（不含中国）的27份国际项目获得批准，并于2021年8月启动科学观测。
随着性能的提升，“中国天眼”的科学潜力还将进一步显现，成果还将不断涌现。中国科学院院士、国家天文台研究员武向平说：“未来，FAST还将搜寻发现更多的脉冲星，希望能看到更遥远的银河系外的脉冲星。同时继续巡视宇宙中的中性氢，帮助科学家研究宇宙大尺度物理学，以探索宇宙起源和演化等。”
武向平还透露，“中国天眼”正在考虑拿出1%的观测时间对全国的中小学生开放。“中小学生可以提出好的科学想法，由专业天文学家帮助他们来实现。”
来源：人民日报
被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）正式验收至今已近两年。“中国天眼”运行效率和质量不断提高，年观测时长超过5300小时，已远超国际同行预期的工作效率，为其科学产出起到重要支撑作用。1月5日，中国科学院发布消息，2021年，科学家依托“中国天眼”又取得了一批重要科研成果。
为解决恒星形成三大经典问题之一提供重要观测证据
中性氢是宇宙中丰度最高的元素，广泛存在于宇宙的不同时期，是不同尺度物质分布的最佳示踪物之一。
国家天文台庆道冲、李菂领导的国际合作团队采用原创的中性氢窄线自吸收方法，利用“中国天眼”首次获得原恒星核包层中的高置信度的塞曼效应测量结果，为解决恒星形成三大经典问题之一的“磁通量问题”提供了重要的观测证据。
该成果论文于北京时间1月6日在国际学术期刊《自然》杂志以封面文章形式发表。
“‘中国天眼’探测到的磁场强度只有地球磁场的十万分之一，比恒星形成标准模型预测的磁场强度弱至少3—4倍。”“中国天眼”运行和发展中心首席科学家、论文作者李菂说，“这个结果揭示分子云在致密云核阶段即可超前达成磁超临界状态，可能存在比标准模型更有效的磁场耗散机制使得恒星形成提前发生。此成果也有望将中性氢窄线自吸收方法拓展成为星际磁场测量的重要系统性探针。”
在揭示快速射电暴基础物理机制方面取得重大进展
快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮的射电爆发现象，爆发时间仅持续几毫秒，最初于2007年被发现，疑似为来自河外星系的脉冲信号。发现之初，学界对于其真实性还有所怀疑，直到2013年更多此类现象被发现，才逐步得到认可和广泛的关注，并被正式定名为快速射电暴。因起源与物理机制完全未知，成为当今天体物理领域最大热点之一。
目前，已有数百例快速射电暴被探测到，其中仅少数呈现出重复爆发现象。FRB121102是人类所知的第一个重复暴，在2017年成为首个被精确定位、能够确认其宿主星系的快速射电暴。
国家天文台李菂、王培、朱炜玮领导的国际合作团队利用“中国天眼”对FRB121102进行观测，在约50天内探测到1652次爆发事件，获得迄今最大的快速射电暴爆发事件样本，超过此前本领域所有文章发表的射电暴爆发事件总量。
科研人员分析样本后，首次揭示了快速射电暴爆发率的完整能谱，发现了双峰结构，排除了此快速射电暴爆发的周期性或准周期性，严格限制了重复FRB来自单一致密天体的可能。这是揭示快速射电暴基础物理机制的重大进展。该成果论文于2021年10月14日在国际学术期刊《自然》杂志发表。
此外，“中国天眼”多科学目标巡天已经发现至少6例新快速射电暴，正为揭示这一现象的机制、推进这一领域发展做出独特贡献。
持续发现毫秒脉冲星，开展多波段合作观测
脉冲星能够发射出高度周期性的脉冲，周期在1.4毫秒到23秒之间。被称为“毫秒脉冲星”的短周期脉冲星，可以与地球上最好的原子钟相媲美。因此，发现脉冲星是国际大型射电望远镜观测的主要科学目标之一。截至目前，“中国天眼”共发现约500颗脉冲星，成为自其运行以来世界上发现脉冲星效率最高的设备。
“中国天眼”配备19波束L波段接收机，是目前世界上最强大的脉冲星搜寻利器。国家天文台韩金林领导的“中国天眼”重大优先项目“银道面脉冲星快照巡天”在不到两年时间，累计观测了约620个机时，完成了计划搜寻天区的8%。截至目前，仅该项目就新发现279颗脉冲星，其中65个为毫秒脉冲星，在双星系统中的有22颗。该工作执行1年半，所发现的脉冲星数已经超越美国阿雷西博望远镜15年的搜寻结果。相关论文于2021年5月在国内学术期刊《天文和天体物理学研究》发表。
基于“中国天眼”灵敏度国际领先的优势，将“中国天眼”与重要空间天文设施费米伽马射线天文台大视场望远镜相结合，进行天地一体化协同和后随观测，具有产生重大科学突破的潜力。国家天文台李菂、王培领导的国际合作团队发现了多颗脉冲星，并开展了多波段观测分析。相关成果于2021年12月在国内学术期刊《中国科学》上以封面及编辑点评文章形式发表。
李菂说：“多波段合作观测不仅开启了‘中国天眼’脉冲星搜索新方向，而且打开了研究脉冲星电磁辐射机制的新途径，为研究中子星星族演化和探测引力波提供更多样本。”
未来考虑1%观测时间向中小学生开放
科技创新离不开国际合作和开放共享。“中国天眼”在建设之初，即确立了按国际惯例逐步开放的原则。2021年3月31日0时，“中国天眼”正式向全球开放共享，向全球天文学家征集观测申请。
中国科学院副院长周琪说：“一年来，中国科学院全力做好‘中国天眼’开放运行和科学研究工作。第一时间成立了‘中国天眼’科学委员会、时间分配委员会和用户委员会，统筹规划科学方向、遴选重大项目、制定数据开放政策等，充分发挥‘中国天眼’科学效能，促进重大科学成果产出。”
据“中国天眼”运行和发展中心常务副主任、总工程师姜鹏介绍，此次征集共收到来自不同国家共7216小时的观测申请，最终14个国家（不含中国）的27份国际项目获得批准，并于2021年8月启动科学观测。
随着性能的提升，“中国天眼”的科学潜力还将进一步显现，成果还将不断涌现。中国科学院院士、国家天文台研究员武向平说：“未来，FAST还将搜寻发现更多的脉冲星，希望能看到更遥远的银河系外的脉冲星。同时继续巡视宇宙中的中性氢，帮助科学家研究宇宙大尺度物理学，以探索宇宙起源和演化等。”
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来源：人民日报
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