IT之家 1 月 16 日消息，中国天眼 FAST 正在做升级准备工作，计划打造世界首个“以巨型望远镜为中心、中型望远镜环绕”的阵列。
为进一步提升我国在射电天文学领域的观测与研究能力，中国科学院国家天文台正稳步推进“中国天眼”——500 米口径球面射电望远镜（FAST）的重大升级计划。据悉，该计划的核心内容是在 FAST 望远镜周边布局建设数十台中等口径的天线，从而构建一个以 FAST 为核心、规模庞大的综合孔径阵列。
这一技术升级旨在有效弥补单口径望远镜在空间分辨率上的固有局限，并进一步提升整体的观测灵敏度。通过将多台天线协同工作，合成一个巨型虚拟望远镜，其综合观测性能预期将实现质的飞跃。
升级完成后，这一增强版观测系统有望成为功能更为强大的“宇宙探针”，为科学家探索一系列天体物理学前沿问题提供关键数据支持，其中包括对快速射电暴起源的深入研究，以及对当前天体物理学中备受关注的哈勃常数危机、迷失重子物质问题等核心谜题的探测与分析。该举措被视作巩固和拓展我国在中低频射电天文领域已有优势的重要步骤。
同时，由中国科学院紫金山天文台牵头，联合国内外多家研究机构组成的研究团队，利用我国 500 米口径球面射电望远镜（“中国天眼”）取得重要突破 —— 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。这一独特发现结果为“快速射电暴起源于双星系统”的假说提供了关键的观测证据，相关研究成果已于 1 月 16 日在线发表在国际学术期刊《科学》。
快速射电暴是一种来自宇宙深处的极短时间内释放巨大能量的射电脉冲现象，其物理起源一直是天体物理学的重大谜团。科学界普遍认为它与中子星等致密天体相关，而部分能够重复爆发的快速射电暴所表现出的周期性特征，暗示其可能处于双星系统中，但此前缺乏直接的观测证据支持这一推测。
为深入探究其起源，研究团队利用“中国天眼”的超高灵敏度优势，对重复快速射电暴 FRB 20220529 进行了长达两年多的系统性监测。观测中，团队重点关注一个被称为“法拉第旋转量”的关键参数。该参数能够灵敏地反映信号传播路径上磁化等离子体的特性，如同探测宇宙磁环境变化的“探针”。
在持续监测期间，科研人员发现，该重复暴的法拉第旋转量在超过一年半的时间里保持相对稳定的小幅波动。直至 2023 年 12 月，其数值在短时间内急剧飙升，达到平常波动水平的约 20 倍，随后又在约两周内快速下降并恢复到正常范围。这种短时间内剧烈的“飙升-回落”现象在快速射电暴研究史上尚属首次被捕捉到。
研究团队分析指出，这一观测现象最可能的物理图像是：一团来自快速射电暴起源天体附近的致密磁化等离子体云，在数周时间内恰好穿过了地球与暴源之间的视线方向。模型比对与理论分析进一步表明，若假设该重复暴来源于一颗孤立的中子星，现有理论难以解释其周围环境发生如此急剧且快速的磁化状态变化。相反，如果其处于一个双星系统中，那么来自伴星的剧烈活动（例如类似太阳的强烈星冕物质抛射）或双星轨道的特殊几何构型，则能够较为自然地解释此次观测到的法拉第旋转量剧烈演化事件。这一独特发现，为“重复快速射电暴起源于双星系统”这一科学假说提供了迄今为止最有力的直接观测证据。
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