第2場重力波盛會 中國未缺席

舉世矚目的第二場重力波(又稱「引力波」)盛會,中國沒有缺席。這一「大事件」雖然不如首秀那麼舉世震驚,但世界各科研團隊的參與,卻成了一道蔚然壯觀的風景線。除LIGO和歐洲「處女座」(Virgo)重力波探測器「聽」到雙中子星合併產生的引力波信號外,全球共有70個地面及空間望遠鏡共同指向1億3000萬光年外的NGC4993星系,「觀看」跟隨引力波而來的光學信號:X射線、紫外線、可見光、紅外線以及射電波等。

中國的身影十分活躍。中國科學院南京紫金山天文台和清華大學LIGO科學合作組織工作組事先宣布與LIGO等國際天文組織聯合發布成果,先聲奪人。中國第一顆空間X射線天文衛星—「慧眼」HXMT望遠鏡,在重力波事件發生時,成功監測了引力波源所在的天區,對其伽馬射線電磁對應體在高能區(MeV,百萬電子伏特)的輻射性質給出了嚴格的限制。

自北京時間2017年8月18日晚上9時10分起,中國南極巡天望遠鏡AST3合作團隊利用正在中國南極崑崙站運行的第二台望遠鏡AST3-2對GW 170817開展了有效觀測,此次觀測持續到8月28日,揭示了此次雙中子星併合拋射出約1%太陽質量的物質,這些物質以0.3倍的光速被拋到星際空間,拋射過程中部分物質核合成,形成比鐵還重的元素。來自紫金山天文台、南京大學的研究人員參與了其中的數據分析。

除「自帶裝備」的參與者外,中國還有始終對重力波探測進行技術支持的幕後英雄。清華大學信息技術研究院LIGO科學合作組織工作組就在引力波實時在線數據處理和多信使天文學方面開展了算法設計、性能優化與軟件開發等方面的工作。

目前中國正在加緊重力波探測器布局,兵分三路:貴州大窩凼中的「天眼」望遠鏡FAST將通過脈衝星計時陣列研究重力波,西藏阿里正通過建設世界海拔最高的望遠鏡尋找原初重力波,未來還會把重力波探測衛星送上太空。隨著這些重力波探測器逐漸到位,中國在天文學研究上將成為引領者。