南仁东 张蜀新/摄

　　几乎没有悬念，“中国天眼”FAST的成果“首秀”，又一次让中国科学界站到全世界面前。10月10日，FAST团队携脉冲星发现的成果甫一亮相，就引来国内外注目，享誉世界的澳大利亚帕克斯射电望远镜的科学主管乔治·霍布斯评价：这是国际天文学界目前最令人激动的事件之一。

　　但鲜为人知的是，直到FAST“首秀”的前夜，国家天文台的科学家还在争取更多的新脉冲星通过国际系统认证。彼时，这个位于中国贵州的全球最灵敏的单口径射电望远镜，已经发现了6颗新脉冲星，其中最早一批认证的有两颗。

　　即便如此，在次日的新闻发布会上，国家天文台台长严俊仍只介绍那两颗最早认证的脉冲星。他说，FAST已经探测到数十个优质脉冲星候选体，但望远镜目前还处在调试期，慎重起见，科学家希望在得到国外望远镜“百分之百的确认”后，再做更多公布。

　　当然，诸如此类看似插曲的故事，早已淹没在“听！1.6万光年外的脉冲信号”“中国射电望远镜首次发现新脉冲星”等颇具爆炸性的成果报道里。但对每一位参与其中的科学家而言，只有加上这些细节，“中国天眼”的“首秀”才是完整的。

　　就如同在“首秀”这个最值得欢愉的时刻，他们也没有忘记FAST项目的最初发起者、首席科学家、总工程师南仁东一样——尽管老先生再也看不到这一切。发布会开始前，主持人临时增加了一项议程：请全体起立，为南仁东先生默哀一分钟。

　　一周前：确认新增多个成果，原创发现时代开启

　　在10月10日北京四环外国家天文台的办公大楼里，由FAST捕获的首批脉冲星信号第一次向外界展示——

　　“嘟呜嘟——嘟呜嘟——”

　　“嘟——嘟——”

　　现场不管是科学家，还是媒体工作者，都竖起耳朵，仔细聆听这分别来自1.6万光年外和4100光年外的脉冲信号。

　　国家天文台研究员、FAST工程副总工程师李菂说它们：一个像小孩的心跳，缓慢而微弱；一个像是成年人的心跳，短促而有力。

　　就是这两个声音，让中国实现了一个“零的突破”：我国自主设计制造的天文设备第一次发现脉冲星。而在此之前的50年里，人类已经观测到2700多颗各种类型的脉冲星。

　　所谓脉冲星，是死亡恒星的一种，属于高速自转的中子星，因发射周期性脉冲信号而得名。这种脉冲信号，就好比转动的灯塔发出忽明忽暗的光，以至于脉冲星最初被发现时，一度被误以为是外星人寻找宇宙知音的信号。

　　李菂说，脉冲星自转速度也异常快、自转周期精确，被称作宇宙中最精准的天文时钟。这种特性让脉冲星拥有在地面实验室无法实现的极端物理性质，是理想的天体物理实验室，诺贝尔物理学奖也两度授予了脉冲星的相关发现。

　　不过，由于脉冲星信号微弱，易被人造电磁干扰淹没，目前只能观测到一小部分。李菂说，作为全球目前唯一工作频段完整覆盖300MHz～3GHz的射电望远镜，FAST恰是发现脉冲星的理想设备，其工作频段内具有超高灵敏度，可以清晰地“看到”每一个脉冲。

　　这样的说法也得到了乔治·霍布斯的认可，他说自己对FAST未来的科研产出“充满期待”。一个有必要说明的背景是，世界上目前几乎一半的脉冲星，都是由乔治·霍布斯负责的澳大利亚帕克斯射电望远镜所发现。

　　李菂说，目前已经发现的脉冲星大多在银河系，而FAST可以在距离200万光年的空间有所探索。以这次发现采用的方法为例，李菂说，FAST通过“漂移扫描”，同时对中性氢、脉冲星、银河系结构和分子谱线等多科学目标进行同时扫描的巡天观测，是世界上其他望远镜从未实现过的。

　　更值得一提的是，在8月22日和8月27日第一批两颗脉冲星发现之后，FAST又发现了4颗新脉冲星。而就在刚刚过去的国庆假期，最新发现的这些脉冲星，也都通过了国际认证。

　　“系统的科学产出已经开始！”李菂说，FAST正在开启中国射电波段大科学装置系统产生原创发现的“激越”时代。

　　25天前：“天眼”之父去世，FAST“首秀”或成最好告慰

　　值得注意的是，如今发现脉冲星成果的时间点，还处于FAST望远镜的“调试初期”。接下来，FAST还将进行为期两年的调试。这就好比，战士还未完全整理好武器装备走向战场，就已斩杀敌人拿下一役。

　　李菂说，这得益于卓有成效的早期科学规划和人才、技术储备，让FAST早早地展示其科学能力。成果的背后，不得不提及FAST项目发起人、这个项目的最主要缔造者南仁东。

　　25天前，南仁东离开人世，享年72岁。在后来国家天文台举行的南仁东事迹报告会上，与会的科学家表达了一个共同的遗憾：没能等到FAST焕发光彩，南先生却已驾鹤西去。

　　南仁东的学生、FAST工程办公室副主任张海燕告诉记者，南仁东生前不止一次地说过，“人活着还是要做一点事”。

　　而建成FAST，就是他所说的“一点事”。他一做就是20多年。

　　如今，南仁东主导缔造的FAST，终于睁开“锐眼”，望向苍穹。

　　FAST的这次“首秀”，或许就是对南仁东的最好告慰。有网友建议，希望将FAST发现的第一颗脉冲星命名为“南仁东星”。

　　44天前：“天眼”初显威力，稳定获取目标信号

　　“首秀”之后，有人提出疑问，早在去年9月25日FAST就已经竣工，为何要经过近一年的调试，直到最近才产出科学成果？

　　国家天文台研究员、FAST工程副经理彭勃说，国外同类大型射电望远镜建成后一般需要3～5年的调试，而“中国天眼”调试了一年就获得了初步成果，进展超过预期及大型同类设备的国际惯例。

　　而就FAST本身而言，其调试工作难度也“堪称巨大”。严俊说，整个调试涉及测量、控制、力学、电子学、天文学等多学科领域，而且对中国科学家来说，FAST工作模式有别于之前接触过的传统望远镜，没有任何成熟的经验可供参考。

　　FAST如今成了贵州一景，科学观测是否会受到游客的手机干扰？

　　姜鹏告诉记者，科学家团队看到当地经济发展也很高兴，同时也相信望远镜的科学产出会进一步促进当地的旅游产业，这将是双赢的局面。当地政府也专门制定了“距离5公里范围之内，不能有任何干扰望远镜探测的行为”的政策。

　　不过他也提到，由于望远镜本身设备在电磁屏蔽技术上还没有完全做到位，相应的干扰现象还是存在，接下来将会加强这方面的工作。“不管是晴天还是雨天，尽可能保证FAST每天都能工作，以保证有效的观测时长，促进更多、更好的科学产出。”他说。

　　今年8月27日，也就是“首秀”前的第44天，FAST第一次实现跟踪观测，并稳定地获取目标源的信号。严俊告诉记者，至此，FAST基本完成了望远镜的功能性调试，这是望远镜调试工作的一个非常重要的阶段性成果。

　　通俗地说，“FAST已经是初具威力的巨型射电望远镜，也充分验证了该望远镜在灵敏度上的优势。”

　　严俊透露，本年度的试观测计划是500个小时，截至目前，FAST已经积累了700个小时的试观测时长，已提前超额完成了本年度的试观测任务。

　　这每一个小时背后，都有科研人员付出的心血。李菂说，每一次扫描，科研人员不仅需要重新设计软件，数据处理上也要付出更多“体力劳动”——这也是在脉冲星搜索上，“漂移扫描”方式被很少运用的一个原因。

　　好在，“天眼”每次扫描都能获得一到两个高质量的脉冲星候选体。

　　南仁东生前曾说，希望借助FAST这只巨大“天眼”，窥探星际之间互动的信息，观测暗物质，测定黑洞质量，甚至搜寻“可能存在的星外文明”。

　　对此，李菂并不回避，他说，星外文明的搜索是一个严肃的科学目标，不过FAST目前正处在调试期，尚未开展类似研究。

　　“过来人”乔治·霍布斯介绍，帕克斯望远镜目前有20%的时间分配给了“寻找外星人”，不过截至目前，仍一无所获。

　　至于“中国天眼”，乔治·霍布斯说，“它看得更远”。

　　（原载于《中国青年报》 2017-10-16 09版）