安利
生于1963年11月1日的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,因外傷事故搶救無效,于2020年12月1日被宣告死亡,終年57歲。它的一生雖然短暫,但成就非凡,科學(xué)家利用阿雷西博望遠(yuǎn)鏡已取得多項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。
人類首次發(fā)現(xiàn)的“系外行星”,不是圍繞著類似太陽的恒星旋轉(zhuǎn),而是圍繞此前人們認(rèn)為不會擁有行星的脈沖星,而這顆脈沖星就是利用阿雷西博這顆“超級巨眼”發(fā)現(xiàn)的。1990年,波蘭天文學(xué)家亞歷山大·沃爾什贊利用阿雷西博進(jìn)行了一次相對簡單的巡天觀測,即讓望遠(yuǎn)鏡跟隨地球的自轉(zhuǎn)“漫無目的”地搜索天空。結(jié)果不到10天,他就發(fā)現(xiàn)了脈沖星PSR B1257+12。其脈沖信號很特別,時(shí)而早一點(diǎn),時(shí)而晚一點(diǎn),表明周圍可能有天體在影響著它。1992年,他和美國天文學(xué)家戴爾·弗萊爾證實(shí)了圍繞脈沖星PSR B1257+12運(yùn)轉(zhuǎn)的兩顆行星(后來又找到第三顆行星),經(jīng)計(jì)算質(zhì)量分別為地球的3.4倍和2.8倍。這是人類首次明確證實(shí)太陽系之外的確存在著“系外行星”,也是首次發(fā)現(xiàn)后來被稱為超級地球的天體。到了1995年,人們才在一顆類似太陽的恒星周圍發(fā)現(xiàn)了系外行星—飛馬座51b。
快速射電暴(FRB)是宇宙中的一種無線電波瞬間爆發(fā),短短幾毫秒中釋放的能量相當(dāng)于太陽一天甚至一年內(nèi)釋放的能量。自2007年人類發(fā)現(xiàn)第一個(gè)快速射電暴以來,迄今全世界發(fā)布的快速射電暴也不到100個(gè),而且通常情況下快速射電暴出現(xiàn)一次便再無蹤跡,神秘莫測。2015年,阿雷西博首次探測到快速射電暴FRB121102的重復(fù)爆發(fā),并追蹤到信號源位于一個(gè)距離地球約30億光年的矮星系中。最近一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn),快速射電暴的源頭可能是磁星(一種擁有極強(qiáng)磁場的中子星),但尚不能確定宇宙中所有的快速射電暴都是由磁星產(chǎn)生,還是另有其他起源。
阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡針對星系進(jìn)行無線電波頻率的大范圍掃描,并于2008年發(fā)現(xiàn)阿普220(Arp 220)星系的射電光譜中存在對生命起源有著重要意義的有機(jī)分子甲亞胺和氰化氫。2010年1月到2011年2月,首次在一顆編號為2MASS J10475385+2124234的褐矮星(一種介于恒星和行星之間的天體)上探測到射電輻射,它的大氣中存在甲烷分子的吸收線。此外,科學(xué)家還利用阿雷西博繪制了北天氫原子分布,揭示了銀河系內(nèi)的物質(zhì)分布,這些都是非常重要的研究資料遺產(chǎn)。
阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡還為在茫茫宇宙中尋找智慧生命做出了嘗試,因?yàn)樯潆姴ㄒ怨馑賯鞑?,效率高,速度快,是最切?shí)可行的辦法。1974年,阿雷西博向銀河系的武仙座球狀星團(tuán)M13發(fā)送了一串由1679個(gè)二進(jìn)制數(shù)字組成的“電碼圖”,稱為“阿雷西博信息”(Arecibo Message)。其含義包括以二進(jìn)制表示的從1到10的數(shù)字;組成人類DNA的5種化學(xué)元素氫、碳、氮、氧、磷的原子序數(shù);DNA的基本構(gòu)造;DNA的雙螺旋形狀;人體外形和身高;地球在太陽系中的位置以及阿雷西博的自身信息。M13包含幾十萬顆恒星,距地球約2.5萬光年。這份“電報(bào)”要在宇宙中旅行2.5萬多年才能抵達(dá)目的地。假若“外星人”收到了這份“電報(bào)”并且回復(fù)我們,那么又需要2.5萬多年才能被我們收到。