不久前,美國的NASA公布了詹姆斯.韋伯太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的第一張深空照片,其內(nèi)大約有1000個星系,曝光時間更是只有短短的幾小時。
相較之下,哈勃望遠(yuǎn)鏡想獲得一張包含數(shù)千星系的深空場照片的話,至少需要曝光幾天甚至一周才行,由此不難看出韋伯望遠(yuǎn)鏡有多強大了。
不出意外的話,這架造價100億美元,運行在距離地球150萬公里外的第二拉格朗日點上的韋伯望遠(yuǎn)鏡,將在未來數(shù)十年內(nèi)保持領(lǐng)先地位,它也將是最有希望看見宇宙大爆炸后第一批恒星的望遠(yuǎn)鏡,甚至能在紅外波段直接看見138.2億年前的大爆炸時刻。
然而現(xiàn)代天文學(xué)從來都是兩條腿走路的
在美國的哈勃望遠(yuǎn)鏡和韋伯望遠(yuǎn)鏡駐守太空的同時,位于我國貴州省大山深處的全球最大球面射電望遠(yuǎn)鏡,中國天眼FAST也在履行著自己的使命,迄今為止它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了500多顆新的脈沖星,并且還收到了若干次具備明顯規(guī)律的快速射電暴信息,至于這些快速射電暴背后有沒有隱藏外星文明信號,我國科學(xué)家暫時還沒透漏。
作為目前地球上最強的射電望遠(yuǎn)鏡,中國天眼雖然不能像哈勃和韋伯那樣,直接拍攝絢爛壯闊的宇宙恒星和星系圖景,但它可以在可見光波段之外的廣闊電磁波頻譜上觀察宇宙,進而發(fā)現(xiàn)許多肉眼或者說在可見光波段不可見的天體,比如隱藏在恒星附近的流浪黑洞,再比如神秘莫測的快速射電暴。
而且如果外星文明真的存在的話,我國的FAST天眼也將是人類世界最早收到外星文明信號的設(shè)備,因為外星文明肯定也會用電磁波進行通訊,或者至少經(jīng)歷過電磁波通訊時代,這樣一來中國天眼這口靈敏度極高的鍋就能捕獲他們的信號。
說了這么多,我國的FAST其實還有一個最大的優(yōu)點,那就是它足夠便宜,造價僅11.5億元人民幣,維護費一天也才40萬。
相較于此前美國的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,我國的FAST在靈敏度上至少超過它10倍,這也意味著FAST的目標(biāo)將不再局限于幾十光年幾百光年外的天體,而是能看到幾十億光年甚至幾百億光年的宇宙深處。
但強大的FAST其實也還是有短板的,那就是它所在的地區(qū)雖然已經(jīng)屬于無線電靜默區(qū)了,但由于地球本身的干擾以及人類世界的電磁干擾,F(xiàn)AST的觀測環(huán)境其實算不上完美無缺,因此我國的科學(xué)家們還計劃在月球尤其是月球背面建立射電望遠(yuǎn)鏡。
因為月球背面永遠(yuǎn)是直面太空的狀態(tài),地球上的任何電磁干擾都會被月球本體擋住,這樣一來設(shè)立在月球背面的射電望遠(yuǎn)鏡不需要很大,就能實現(xiàn)很好的觀測效果。
FAST的另一個短板在于缺人
根據(jù)公開報道,由于FAST的工作地點位于大山深處且禁止使用電子設(shè)備,所以不論是薪酬還是其他條件都不太能吸引到高水平的科研人員,早期在FAST工作的年薪更是只有10萬,種種因素之下,科研人員尤其是年輕的科研人員并不太愿意來到FAST工作。
不過現(xiàn)在情況改善了很多了,因為FAST已經(jīng)開始面向全球天文學(xué)家征集觀測目標(biāo)了,任何有觀測需求的天文學(xué)家都能申請使用FAST的觀測時間。
很多人也許會覺得花費十幾億在山里放一個鍋太浪費錢了,不如把錢用在更需要的地方,但其實投資FAST的11.5億元人民幣早就回本了。
因為FAST所在的當(dāng)?shù)卣浞掷昧薋AST的名號,搞起了“天眼小鎮(zhèn)”來招攬游客增加旅游收入,僅2017年上半年就吸引了400萬人次的游客,直接給當(dāng)?shù)貛砹?6億元的旅游收入,不夠后來隨著FATS的正式投入工作,大批量的游客就很少再涌入了,因為天文學(xué)家需要一個靜默的無線電環(huán)境。
總的來說
不論是太空的哈勃望遠(yuǎn)鏡和韋伯望遠(yuǎn)鏡,還是地面上的FAST射電望遠(yuǎn)鏡,它們都屬于人類觀測宇宙的重要設(shè)備,更是人類天文學(xué)家的眼睛,正因為有了它們,我們才能看見宇宙深處那些無法想象的景色,一窺宇宙的秘密。