戈壁灘獲宇宙之音 期待解開宇宙暗能量之謎
觀測啥東西
引發(fā)宇宙加速膨脹的暗能量
巴里坤的九月,陽光熾烈。這座位于天山腳下的縣城,超過一半的區(qū)域是山地和戈壁。
從縣城出發(fā),沿著省道穿越茫茫戈壁和無人區(qū),180公里后抵達(dá)大紅柳峽鄉(xiāng)。在鄉(xiāng)衛(wèi)生所背后,有一片新建的彩鋼瓦房,這就是中科院國家天文臺紅柳峽觀測站。
站內(nèi)設(shè)有小型廚房、會議室、宿舍和數(shù)字機(jī)房、模擬機(jī)房,各種設(shè)備正在運(yùn)轉(zhuǎn)。“數(shù)字機(jī)房和模擬機(jī)房,負(fù)責(zé)接收探測儀收集到的數(shù)據(jù)。”王有剛,是這個(gè)研究團(tuán)組的成員之一。最近一段時(shí)間,他和同事正忙著分析觀測站從宇宙收集到的信息。
離觀測站12公里外的無人區(qū)里,還安裝了一排類似于電視信號接收機(jī)的“鍋蓋”,以及一排大型的柱狀“鋼床”,形成矩陣,矗立在荒漠中。
“這兩種設(shè)備,實(shí)際上都是射電望遠(yuǎn)鏡。它們面向北極,用來接收宇宙暗物質(zhì)和暗能量信息。搜集到信號以后,傳回觀測站數(shù)字機(jī)房進(jìn)行處理。”王有剛介紹,宇宙中有一種物質(zhì),看不見摸不著,但是它占了宇宙密度的70%,并促使宇宙加速膨脹。這種物質(zhì),天文學(xué)界稱其為暗能量。
但是截至目前,人類還不清楚這種能量的根源是什么。而王有剛他們就是希望通過設(shè)在戈壁灘里這兩種不同的射電望遠(yuǎn)鏡,解開謎團(tuán)。
“目前的巡天方式是將望遠(yuǎn)鏡固定,在地球自轉(zhuǎn)的作用下,射電望遠(yuǎn)鏡掃視整個(gè)天區(qū)。”王有剛說。
站址選哪里
歷經(jīng)四年“落戶”新疆戈壁灘
為什么會把觀測基地,設(shè)在茫茫戈壁灘中?王有剛介紹,宇宙中的大部分射電信號比較微弱,所以觀測站要選擇在電磁干擾少、地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、水電及其它補(bǔ)給相對方便的地方。“為了選出優(yōu)良的站址,我們從2009年就開始一直持續(xù)到2013年,前后找了整整4年,選出了200多個(gè)候選站址。”最終,研究團(tuán)隊(duì)將觀測站定在了哈密市巴里坤縣大紅柳峽鄉(xiāng)。
研究暗能量與暗物質(zhì)計(jì)劃,也被這個(gè)擁有9名天文科學(xué)家的團(tuán)隊(duì),取了一個(gè)動聽的名字——“天籟計(jì)劃”。首席科學(xué)家、項(xiàng)目領(lǐng)頭人陳學(xué)雷曾表示,“籟”字泛指“聲音”,“天籟”就是“宇宙的聲音”。
“如果做個(gè)形象點(diǎn)的比喻,就是我們在新疆的戈壁灘中放了一個(gè)收音機(jī),用來接聽來自宇宙的聲音。”他說。