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脉冲星射电信号！来自宇宙的星辰乐队

2020-08-11 08:00

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

8月10日

中国科学院大学将编号为001的录取通知书

送达2020级本科新生手中

与录取通知书同时送出的

还有一份神秘礼物

一张黑胶光盘

收录了一组来自宇宙深处的声音

这些穿越浩茫宇宙的声音

是由国科大师生通过中国天眼

捕获的以脉冲星为主的射电信号

包括15颗脉冲星

其中13颗脉冲星信号

通过这封录取通知书

首次向全世界发布

它们曾是来自FAST接收机的数字与列表

经过强度转换与小幅度的调整后

以音频的形式直观、原始地呈现

为了更直观解读这组来自宇宙深处的波频

国科大在读本科生和研究生

特意将音频制作成了这条视频

送给每一个热爱科学的你

“或许你会觉得意犹未尽，又或许会有点枯燥。但当我们在聆听这段音声时，随之而来的更有仿佛回到那年初入国科大校园，亲手翻开那一本本厚重而又深刻的教材时的欣喜与怀念。这段音声，会与你即将面对的本科学习一样，乍看上去深奥而晦涩，其中却蕴含了精心安排的理性之美，等待着你发现并理解它的魅力！”

——来自制作团队的国科大本科毕业生

脉冲星是宇宙中快速旋转的致密天体——中子星，其密度可以高达每立方厘米1亿吨，半径仅10-15公里，自转周期为若干毫秒到数十秒，并发射出周期与之相当的可为射电望远镜所捕获的脉冲信号。这样特殊的性质使得脉冲星成为天然的极端条件实验室，为我们提供了在恒星演化、双星和多星运动规律、相对论效应等诸多方面提供了高精度的观测条件。在未来，脉冲星授时和导航或将服务于我们的生活。

它们是来自星辰间的乐队

● 背景-Baseline基线

FAST观测球状星团M92时接收到来自天空的功率变化，包括了射电波段的噪声和宇宙背景的声音。

●1.M14A毫秒脉冲双星（新发布）

FAST在球状星团M14中找到的毫秒脉冲双星（是一“黑寡妇”(black widow) 系统，伴星质量小于太阳质量的3%），是M14中发现的第一颗脉冲星。脉冲星自转周期1.98毫秒，是为数不多的自转周期短于2毫秒的脉冲星。其波形在本音声中首次向公众发布，以原始频率及周期拉长到1000毫秒两种形式展现。

● 2. GPPS001脉冲星（新发布）

● 3. GPPS003脉冲星（新发布）

FAST的GPPS（Galaxy Plane Pulsar Survey）项目找到的新脉冲星。其波形在本音声中首次向公众发布。

●4. M13F毫秒脉冲双星

FAST在球状星团M13中找到的一颗毫秒脉冲双星信号，为能清晰分辨信号，在音声中展示的信号周期为真实周期的100倍。科学内容对应的文章由国科大在读研究生王琳一作发表。

●5. M92A毫秒脉冲双星（具有掩食现象）

FAST在球状星团M92中找到的具有掩食现象的毫秒脉冲双星（为一“红背”(redback) 蜘蛛系统），是M92中发现的第一颗脉冲星。脉冲星真实自转周期3.16毫秒，在音声中展示的信号周期为250毫秒。相关成果由国科大毕业生潘之辰一作发表（Pan et al. (2020)），并被美国天文学会评为2020年4月17日的亮点研究。