他们，手可“摘星辰”

张立云教授

    彭向涵 杨宇琪

    在贵州喀斯特峰林的静谧腹地，FAST如一枚嵌入大地的银色眼眸，昼夜凝望着深空。然而，比这口“巨锅”更珍贵的，是它身旁那群俯身于数据洪流中的“听星人”——贵州大学物理学院张立云教授领衔的脉冲星研究团队。

    近期，该课题组与中国科学院国家天文台、上海天文台等多家单位合作，依托FAST在球伏星团M2、M13和M15中成功发现6颗新脉冲星。

    当我们拨开FAST光环下的技术迷雾，走进他们的机房与日常，发现真正的奇迹并非仅是望远镜本身，而是这群将人类好奇心化作算法、将星辰信号谱写成科学诗篇的探索者。

    1  星海垂钓以故乡之喻寻宇宙之珍

    “想象一下，FAST是我们手中无与伦比的‘钓竿’，而天空中那些由数十万恒星汇聚的球状星团，就是一座座‘超级鱼塘’。”团队成员李保达博士的描述朴素而生动。

    为何执着于此？ 他们用了一个扎根于贵州大地的比喻：“这就像在故乡的梯田里，寻找那种最稀有的‘金背鲫’。大多数恒星如普通‘稻花鱼’，而脉冲星——大质量恒星死亡后的‘涅槃’，是宇宙馈赠的‘黄金鲫鱼’。”

    这种寻找并非盲目撒网。张立云解释道：“脉冲星虽遍布星空，但球状星团恒星密集、演化历史悠久，找到特殊脉冲星的‘概率’更大。我们的工作，就是要在最富饶的‘鱼塘’中，钓起那些能揭示宇宙极端物理秘密的‘珍宝’。”

    此前，他们已在球状星团NGC 6517内新发现8颗暗弱孤立毫秒脉冲星，成果发表于 《天体物理学快报》 并被美国天文学会评为亮点工作。

    李保达以诗意的科学语言描绘这份“珍贵”：“一颗脉冲星，能将1.4个太阳的质量，压缩进一个城市大小的体积中。其密度之高，如同将整座喜马拉雅山压进一粒沙。地球上永难复现的极端状态，在脉冲星上却是日常。每一颗新发现，都是宇宙赠予人类的独一无二的‘天然实验室’。”

    更重要的是，脉冲星是绘制宇宙地图的“灯塔”。其稳定的脉冲如同精准的时钟，可为深空导航；其信号穿越星际尘埃与磁场时的微妙变化，如同穿过棱镜的光，让科学家得以反推宇宙介质的分布与磁场的织构。

    “每多发现一颗脉冲星，就为这幅无形而浩瀚的宇宙全景图，增添一个确定的光点。”团队的工作，正是在为人类一点点点亮这片未知的星图。

    2  萤火微光刹那闪烁中的永恒心跳

    发现，是一场与宇宙的捉迷藏，需要极致的耐心、尖端的算法，以及一点命运的垂青。

    团队成员、曾亲手捕获两颗新脉冲星的尹德江博士，如此描述那决定性的瞬间：“有些信号极其微弱，且因‘星际闪烁’效应时隐时现，宛如夏夜草丛中羞怯的萤火虫。你可能在数据海洋中跋涉数月，审视数十万张频谱图，双眼疲乏。然后，在某个万籁俱寂的深夜，它从一个几乎被忽略的像素角落，轻轻地‘闪’了那么一下。”

    “那一刻，首先涌上的并非狂喜，而是一种近乎窒息的紧张与怀疑。”他回忆道，声音仍带着当时的震颤，“你会立刻呼唤同伴，手指紧贴屏幕：‘快看，这里！ 是不是它？’”那种感觉，他比喻为“在无垠海滩上终生寻找一枚特定贝壳的旅人，忽然瞥见了它一抹微弱的、独特的反光。”

    然而，瞥见微光仅是序章。紧随其后的是漫长而严苛的“认证”之路，尤其是对于轨道复杂的双星系统脉冲星。“第一次看到信号，伴随的往往是更深的焦虑。”尹德江坦言，“你必须等待它在下一次、下下次预测的轨道位置上如期再现。这期间的等待，是对信心与耐力的双重煎熬。”

    他分享了一个极端案例：有一颗脉冲星，在长达七年、超100TB的观测数据中，仅清晰现身两次。“正是FAST无与伦比的灵敏度，让我们能更频繁地‘看’到它，将偶然的邂逅，变为可被反复验证的科学事实。我们的心跳，终于与那来自深空的心跳，同步了。”

    3  算力为舟在数据的深海中破浪

    FAST的“听力”带来的是澎湃的数据洪流。团队坦言，早期面对的是“甜蜜的负担”：“最初，我们真的需要科研人员凭肉眼，每日审查十几万张数据图像。那是对体力与意志的极限挑战。”

    转机，与脚下这片土地的脉动同频共振。“我们最宝贵的伙伴，除了头顶星空，正是贵州蓬勃生长的超算与大数据生态。”团队核心成员介绍道。从物理学院自建集群，到贵州省大数据重点实验室，再到贵安超算中心的强大算力，成为他们远征数据星海的“坚固舟楫”。

    “FAST的原始数据是百TB级别，我们个人的工作站，连装载数小时的观测数据都捉襟见肘。”他们指着一排排发出低沉轰鸣的服务器说，“如今，通过将优化的快速搜索算法部署在超算平台上，我们构建了自动化的‘智能筛网’。计算集群不知疲倦地先行过滤，将最有可能的‘候选者’呈现给我们，进行最终的人工‘裁决’。”

    这不仅是一次技术的升级，更是一场科研范式的深刻变革。“它让我们从‘体力密集型’的沙海淘金，转向了‘智慧密集型’的深海探宝。这是时代给予的机遇：我们借由人类自己创造的算力巅峰，去解码自然宇宙的古老奥秘。FAST与贵州大数据产业，在此处完成了彼此成就的共生共舞。”

    4  破解星辰隐喻从“黑寡妇”到终极梦想

    在已捕获的星辰中，有一类拥有令人过目不忘的名字——“黑寡妇”与“红背”脉冲星。团队揭示了这冷酷诗意的来源：“这并非天文学家的恶趣味，而是一个精准至极的科学隐喻。”

    “这类脉冲星与它的伴星距离极近，以至于其强大的辐射风会持续剥离、侵蚀并最终‘吞噬’伴星物质。这个过程，与自然界中雌蜘蛛在交配后吞噬雄蜘蛛的行为惊人相似。宇宙的残酷与奇幻，在此达成了一种凄美的共鸣。”

    在最新发现的六颗脉冲星中，团队便在M2和M13中发现了此类系统，如M2G和M13G，为研究极端双星演化提供了宝贵样本。

    团队的视线早已投向更遥远的未来。他们梦想捕获自转周期短于毫秒的“亚毫秒脉冲星”，以叩问物质存在形态的终极极限。而那个萦绕心头的终极梦想，是寻获脉冲星与黑洞组成的双星系统。

    “那将是检验爱因斯坦广义相对论的‘圣杯’。”张立云教授的眼神望向远方，仿佛已穿透数据，“黑洞本身沉默如谜，但脉冲星是宇宙中最精准的计时器。它的信号在黑洞扭曲的时空结构中穿行，会产生极其细微而规律的波动。聆听这‘时空涟漪’中的时钟嘀嗒，我们便能以前所未有的精度，为不可见的黑洞‘画像’，触摸引力最极致的深渊。这不仅是我们团队的梦想，更是人类向宇宙法则发起的深情叩问。”

    值得一提的是，团队在M15中新发现的脉冲星M15O，因其受附近未知天体的强烈引力扰动，已被国际同行评论为有望成为验证中等质量黑洞存在的重要探针，他们正朝着这个梦想迈出坚实一步。

    5  微光庆典群山回响中的团队星辰

    在长期与冰冷数据相伴的旅程中，团队内部也拥有自己温暖的仪式。“当我们一起攻坚克难，或是谁在屏幕前发现一个可疑的‘心跳’，最直接的反应就是——‘走，加个鸡腿！’”这简单的庆祝，是艰苦科研中闪烁的人情味。

    在成果集中涌现的时期，实验室里洋溢着喜悦，但大家也清醒：“发现只是漫长科研的第一步，后续的认证、分析、发表，每一步都需要倾注更多心血。”从NGC 6517的8颗脉冲星到此次M2、M13、M15的6颗新发现，每一步突破都凝结着这样的坚持与协作。

    日复一日，他们坐于贵州的群山之间，却将心神遨游于亿万光年之外。数据流是冰冷的，公式是抽象的，但驱动一切的，是那份古老而炽热的好奇。

    “这项工作，常与寂寞为伴。”尹德江望着窗外远山轮廓，轻声说道，“但每当意识到，我们正在解读的，是跨越浩瀚时空、源自恒星最后闪耀的信息，正在为人类共同的知识殿堂垒砌一块基石，那种充盈心灵的使命感，便超越了所有孤独。”

    在这里，每一个被成功解码的脉冲信号，都是宇宙投递给人类文明的一封光年情书。而这支团队，正是最专注的收信人与解读者。他们以贵州的群山为基，以人类的才智为帆，在数据的深海中，打捞着星辰的碎片，拼凑着宇宙的真相。

    他们证明了，真正的“天眼”，不仅是望向苍穹的金属之镜，更是无数如他们这般，将仰望化为行动、将疑问化为代码的探索者之心。

    当群山沉睡，FAST静静聆听宇宙，而他们的工作，让这聆听有了意义，让人类的梦想，在星辰大海中，有了回响。

    来源：贵州大学微信公众号