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材料一
被譽為“中國天眼”的FAST-500米口徑球面射電望遠鏡,已發(fā)現(xiàn)超過800顆新脈沖星。這是國際上同一時期所有其他望遠鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星總數的3倍以上。
這一優(yōu)異成績得益于“中國天眼”的世界領先性能。FAST位于貴州省平塘縣,是當今世界最大的單口徑射電望遠鏡,反射面面積相當于30個標準足球場大小,俯瞰時像一口銀色大鍋。如果給這口“大鍋”倒?jié)M礦泉水,世界平均每人可以分到4瓶。
FAST的巨大工程體量、超高精度要求及特殊工作方式,向工程團隊提出了前所未有的技術挑戰(zhàn)。FAST工程團隊攻克了多項世界級難題,不僅滿足了FAST特殊工作方式的需求,而且確保了FAST在野外氣候條件下具備全天候、高精度的運行能力。
與號稱“地面最大機器”的德國波恩100米望遠鏡相比,F(xiàn)AST的靈敏度提高了約10倍。這讓FAST有能力捕捉極其微弱的電磁波信號,讓科學家得以“傾聽”來自遙遠的宇宙深處的“呢喃”,幫助人類探尋脈沖星、快速射電暴、星系形成與演化、引力波、黑洞等宇宙奧秘,不斷拓展人類的認知邊界??梢哉f,F(xiàn)AST是人類的“千里眼”和“順風耳”,能幫人類探索光年之外的宇宙。
(摘編自《科普時報》2024年2月23日文章《“中國天眼”,捕捉宇宙的“呢喃”》)
材料二
探測引力波是探測宇宙中不發(fā)光物質的直接手段,其中納赫茲引力波攜帶著遙遠宇宙的奧秘,如超大質量黑洞繞轉、星系合并歷史、宇宙大尺度結構起源的信息。然而,納赫茲引力波理論提出后,納赫茲引力波在很長時間內未被找到。
2023年6月,由中國科學院國家天文臺等單位科研人員組成的中國脈沖星測時陣(CPTA)研究團隊宣布利用“中國天眼”FAST,獨立找到了納赫茲引力波存在的關鍵證據。這一成果打開了人類探索宇宙的新窗口,相關論文在我國天文學術期刊發(fā)表。
中國科學院國家天文臺研究員、北京大學教授李柯伽是CPTA的首席科學家,在這個方向已經鉆研了20年。他解釋,引力波是宇宙中加速運動的有質量物體擾動周圍的時空而產生的時空漣漪。他說:“納赫茲引力波的時空漣漪實在太微弱,很難被探測到。科學家們曾推測,觀測毫秒脈沖星是已知的唯一可能直接找到納赫茲引力波的方法——毫秒脈沖星運轉極其規(guī)律,我們可以通過射電望遠鏡觀測到。而納赫茲引力波的微弱時空漣漪會影響觀測結果,讓我們探測到毫秒脈沖星運轉‘不規(guī)律’了。再比較多顆星的信息,我們就能找到納赫茲引力波了?!?/p>
“中國天眼”FAST是具有極高靈敏度的射電望遠鏡,監(jiān)測的脈沖星數目多、測量精度高,能夠長期、系統(tǒng)地監(jiān)測一大批毫秒脈沖星。李柯伽說,基于FAST的獨特優(yōu)勢,CPTA“錨定”57顆毫秒脈沖星,進行了3年多的觀測?!八鼈冊谟钪嬷小侀_’一張銀河系大小的‘蛛網’,‘獵物’入網產生的微小漣漪就能被捕捉到?!?/p>
中國科學院國家天文臺助理研究員胥恒主要負責數據處理,他說:“我們自主開發(fā)獨立數據分析軟件,以數據精度、脈沖星數量和數據處理算法上的優(yōu)勢彌補了時間跨度上的差距,使我國的納赫茲引力波探測靈敏度很快達到了與美、歐、澳相當的水平,從而與之同時實現(xiàn)此次重大科學突破?!?/p>
“不過,受限于當前觀測數據較小的時間跨度,我們暫時無法確定納赫茲波段引力波的主要物理來源,但這將隨著后續(xù)觀測數據時間跨度的增大而解決?!崩羁沦ふf,“后續(xù)我們將加速組織納赫茲引力波探測科研攻關,積累更長期的觀測數據,逐步發(fā)表更高精度的探測結果,徹底打開人類利用納赫茲引力波探索宇宙的新窗口。
美、澳等地的脈沖星測時陣合作組,2023年6月也各自發(fā)布了類似的成果。這無疑將讓納赫茲引力波探測領域的國際競爭更加激烈。中國科學院院士常進說:“中國國家天文臺將積極推進FAST擴展和升級,基于脈沖星測時陣方法,實現(xiàn)納赫茲引力波事件的常規(guī)觀測,從而建成納赫茲引力波天文臺,并開啟更高靈敏度和更高分辨率的低頻射電觀測研究新紀元,將我國加快建設成為引力波和射電天文研究強國?!?/p>
(摘編自《光明日報》2023年6月30日文章《“中國天眼”“看”到納赫茲引力波》)
1.下列對原文相關內容的理解和分析,不正確的一項是( )
A.FAST性能領先、反射面巨大,能對一大批毫秒脈沖星進行長期、系統(tǒng)的監(jiān)測,已發(fā)現(xiàn)超過800顆新脈沖星和納赫茲引力波存在的關鍵證據。
B.FAST的靈敏度比德國波恩100米望遠鏡提高了約10倍。我國的納赫茲引力波探測靈敏度在自主開發(fā)的獨立數據分析軟件支持下,可與美、歐、澳的水平比肩。
C.納赫茲引力波的微弱時空漣漪,會影響毫秒脈沖星的“不規(guī)律”運轉,這是科學家能找到納赫茲引力波的依據。
D.納赫茲引力波是人類探索宇宙的新窗口,對于研究超大質量黑洞繞轉、星系合并歷史、宇宙大尺度結構起源等具有重要意義。
2.下列對原文相關內容的分析和評價,正確的一項是( )
A.材料一中的“大鍋”“千里眼”“順風耳”,以及材料二中的“蛛網”“獵物”等詞語,使用了打比方的說明方法,讓材料內容更加通俗易懂和生動有趣。
B.CPTA研究團隊獨立找到納赫茲引力波存在的關鍵證據,將相關論文發(fā)表在中國本土的學術期刊上,證明了該研究的原創(chuàng)性,增強了我國的科技自信。
C.為了說明我國當前納赫茲波段引力波探測存在的問題,材料二引用了李柯伽的言論。他的言論還說明了探測結果的精度將隨著后續(xù)觀測數據時間跨度的增大,使我國趕超世界平均水平。
D.材料二提及美、澳等地的脈沖星測時陣合作組的成果,說明將中國建設成為引力波和射電天文研究強國迫在眉睫。
3.納赫茲引力波存在的關鍵證據的發(fā)現(xiàn),對我國工程人員和科研人員有哪些啟示?請根據兩則材料概括說明。
答:___________