为什么原来的世界“天眼”射电望远镜现在像个“废弃垃圾场”?

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为什么原来的世界“天眼”射电望远镜现在像个“废弃垃圾场”?

在宇宙中,天体会发出各种波段的电磁波,有些是长波长的无线电波,不能用光学望远镜检测,只能用射电望远镜检测。此外,天文学家认为,如果宇宙中有外星文明,他们也应该像我们一样使用无线电波进行通信。

当初的世界“天眼”射电望远镜,为何如今却像个“废弃垃圾场”

在这种情况下,天文学家希望建造一个口径足够大的射电望远镜,以接收宇宙深处的微弱无线电波。1963年,美国康奈尔大学的天文学家率先建造了阿雷西博射电望远镜,口径305米,成为当时世界上最多的。直到2016年,口径达到500米的“中国天眼”(FAST)建成后,最大单口径望远镜的记录被打破。

当初的世界“天眼”射电望远镜,为何如今却像个“废弃垃圾场”

阿雷西博射电望远镜的建设花费了930万美元。此后,经过多次升级,至少花费了数千万美元。如果整个设施现在建成,成本将超过1亿美元,相当于7亿元。

在半个世纪的时间里,阿雷西博射电望远镜进行了一系列天文观测,并取得了许多重大发现。

当初的世界“天眼”射电望远镜,为何如今却像个“废弃垃圾场”

1964年,天文学家首次准确测量了水星的旋转周期。1968年,天文学家测量了蟹形星云中脉冲星的旋转周期,首次证实了中子星的存在。中子星是由大质量恒星的核心引力坍缩形成的,是超新星爆炸的残留物。

蟹状星云是一个非常著名的超新星遗迹。公元1054年,中国古代天文学家观察到了超新星的爆发。根据现代天文学的测量,超新星遗迹位于6500光年之外,其中一颗年轻的中子星由前恒星的核心坍缩而成,自转周期为33.5毫秒,直径为20公里。

此后,天文学家通过阿雷西博射电望远镜发现了第一个双脉冲星系统,并获得了诺贝尔物理学奖。不久之后,天文学家发现了自转周期较短的脉冲星——毫秒脉冲星,第一个是PSR B1937+21。毫秒脉冲星的自转周期只有1.56毫秒,每秒可以自转641周。

1990年,天文学家通过阿雷西博射电望远镜找到了脉冲星PSR B1257+12。进一步研究发现,脉冲星周围有三颗行星在旋转,这是人类第一次在太阳系外找到行星,因此对行星的搜索拉开了帷幕。

阿雷西博射电望远镜除了接收宇宙中的无线电波外,还向宇宙发射了无线电信号,以连接可能存在的外星文明。天文学家将望远镜对准武仙座球星M13,向那里发射太阳系和人类的信息。由于M13远远超过2.5万光年,2.5万年后以光速前进的信息将到达那里。

阿雷西博射电望远镜曾经辉煌,为现代天文学的发展做出了巨大贡献。然而,近年来,由于资金短缺,阿雷西博射电望远镜年久失修。这种曾经是世界上最大的单口径射电望远镜已经破旧不堪,杂草丛生,就像一个废弃的垃圾场。

然而,随着中国天眼的发展,射电天文学将继续前进。我们将收到来自更深层宇宙的无线电波,甚至地外文明的信号。更令人兴奋的发现还在等着我们,让我们拭目以待。

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