本报讯（记者 刘苏雅）500米口径球面射电望远镜“中国天眼”（FAST）再次取得“国际首次”成果。利用长达两年多的观测数据，中国科学院紫金山天文台联合国内外科研团队，在国际上首次捕捉到重复快速射电暴的法拉第旋转量发生剧烈跃变并随后回落的详细演化过程，为“快速射电暴起源于双星系统”假说提供了直接且关键的观测证据。昨天，相关成果在《科学》在线发表。
快速射电暴是宇宙中最神秘的射电爆发现象之一，它的持续时间不足千分之一秒，却能瞬间释放出巨大能量。快速射电暴的起源仍是个谜，科学界推测它的起源天体可能处于双星系统中，但这个假说长期缺乏直接的观测证据。
FAST的超高灵敏度，让科研人员有了凝望宇宙的敏锐“眼睛”。聚焦重复快速射电暴FRB 20220529，科研团队开展了持续两年多的观测。专家介绍，在监测中很重要的一个参数就是法拉第旋转量，这个指标反映了射电信号传播路径上等离子体的密度与磁场强度，它如同一个精准的“宇宙磁环境探针”，能帮助科学家捕捉天体周围的环境变化。
“2023年12月，我们意外发现，这处暴源的法拉第旋转量突然飙升至此前的20倍，并在短短两周内逐步恢复至正常波动范围。”紫金山天文台副台长、研究员吴雪峰敏锐地意识到这组数据的价值，这意味着，一定有一个强大的外部因素介入了它的环境。“我们成功记录了上千个来自这个快速射电暴的爆发信号，看到的爆发过程仿佛从幻灯片升级成4K电影，这是‘破案’的关键。”吴雪峰说。
优秀的数据结合团队创新的数据处理方法，科研团队陆续排除了超新星遗迹、环境中的湍流、磁陀星爆发等“嫌疑人”。进一步的分析确认，该快速射电暴只有处于双星系统之中，暴源附近的伴星耀发抛出的带磁场物质恰好影响了射电暴的偏振，才能自然且合理地产生法拉第旋转量从跳变到回落的过程。吴雪峰表示，这项成果让快速射电暴的“双星起源”模型有了观测证据，后续团队将开展持续观测，以期持续解密快速射电暴背后的各项谜题。
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FAST规划工程二期升级
本报讯（记者 刘苏雅）昨天，记者从中国科学院国家天文台获悉，“中国天眼”（FAST）正稳步推进升级规划，二期项目将在台址周边建设数十台中等口径天线，构建全球唯一以FAST为核心的巨型综合孔径阵列。这将弥补单口径望远镜在空间分辨率上的天然局限，提升观测灵敏度，实现综合观测性能质的飞跃。
国家天文台FAST运行和发展中心正高级工程师孙京海介绍，升级工作将稳步推进，预计今年3月至4月，FAST将进行首批国产化钢丝绳的换装。运行团队近期还完成了新型馈源舱样机的研发，在减重瘦身40%的同时，还能进一步扩大FAST可观测天区，预计在两三年内具备升级条件。
FAST工程二期计划在台址周边的群山中“落户”数十台中等口径天线，让装置整体成为功能更加强大的“宇宙超级探针”。这将推动我国射电天文学研究向更高水平、更深层次迈进，持续巩固我国在该领域的国际领先优势。
