O “olho do céu” da China está aberto ao mundo. Os cientistas podem encontrar civilizações alienígenas?
A terra é o berço da humanidade, mas a humanidade não pode viver no berço para sempre. —— Konstantin Tsiolkovsky (cientista soviético, fundador da astronáutica moderna e da teoria dos foguetes, pai da astronáutica)
Em Guizhou, China, um enorme "olho do céu" está deitado silenciosamente em uma cratera cárstica na Prefeitura Autônoma de Buyi e Miao, no sul de Qiannan, olhando para o universo com curiosidade.
▲ O "Sky Eye" do radiotelescópio esférico de 500 metros na China. Foto de: Xinhuanet
É uma boneca de quatro anos, mas possui um "corpo" poderoso que consiste em um sistema refletor ativo, um sistema de suporte de alimentação, um sistema de medição e controle, um receptor e terminal e uma base de observação. É um modelo de 500 metros Um radiotelescópio esférico com área equivalente a 30 campos de futebol padrão.
Seu pai é o astrônomo chinês Nan Rendong. Em 1994, o Sr. Nan Rendong apresentou uma ideia de construção. Após 22 anos, o "Sky Eye" foi colocado em uso em 25 de setembro de 2016. É o maior radiotelescópio de calibre único do mundo com direitos de propriedade intelectual independentes na China.
Há poucos dias, a China anunciou ao mundo que o "Sky Eye" será oficialmente aberto à comunidade científica global em 1 de abril de 2021, para fornecer contribuições e experiência de desenvolvimento para a comunidade com um futuro compartilhado para a humanidade .
O que esse olho pode ver?
Os olhos, é claro, são usados para ver "luz".
Os humanos podem ver coisas porque as ondas eletromagnéticas entram em nossos olhos e a luz visível é uma parte muito pequena das ondas eletromagnéticas.
Ao mesmo tempo, ainda existem muitas bandas de ondas eletromagnéticas invisíveis a olho nu. Essas ondas eletromagnéticas transportam muitas informações, incluindo um grande número de objetos de pesquisa astronômica extremamente importantes, como rádios galáxias, quasares, pulsares e radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Isso requer o uso de radiotelescópios como o "Sky Eye" para receber e analisar esses sinais.
▲ A luz visível ocupa apenas uma pequena parte das ondas eletromagnéticas. Imagem de: Wikipedia
O engenheiro-chefe de engenharia e cientista-chefe Nan Rendong introduziu que com o "Sky Eye", os humanos podem fazer muitas coisas:
- Ele pode estender a observação do hidrogênio neutro até a borda do universo, observar a matéria escura e a energia escura e buscar a primeira geração de corpos celestes
- Leva um ano para descobrir cerca de 7.000 pulsares e estudar a estrutura e as leis físicas da matéria sob condições extremas
- Espero descobrir matéria estranha e estrela de quark
- Descoberta de estrelas de nêutrons-estrelas binárias de buraco negro, sem depender de modelos para determinar com precisão a massa dos buracos negros
- Detectar ondas gravitacionais determinando com precisão o tempo de chegada dos pulsares
- Entrou para a Rede Internacional de Linha de Base Muito Longa como a maior estação de imagens de estruturas hiperfinas de corpos celestes
- É possível descobrir a galáxia maser gigante com alto redshift, realizando a primeira descoberta de supermaser de metanol fora da Via Láctea
- Usado para pesquisar e identificar possíveis sinais de comunicação interestelar, procurando por civilização extraterrestre
Abra seus olhos para ver o universo, quais são os resultados?
Antes de anunciar sua abertura para cientistas de todo o mundo, o "Sky Eye" está em operação há vários anos, com resultados frutíferos.
Em outubro de 2017, o "Sky Eye" descobriu 2 novos pulsares. Um pulsar está a 16.000 anos-luz de distância da Terra e tem um período de rotação de 1,83 segundos. Foi denominado J1859-01. O outro está a cerca de 4.100 anos-luz de distância da Terra e tem um período de rotação de 0,50 segundos. É denominado J1931-01.
Em dezembro de 2017, "Sky Eye" descobriu novamente 3 pulsares. Até agora, "Sky Eye" descobriu mais de 240 pulsares. O número de pulsares descobertos pelo "Sky Eye" em apenas dois anos excedeu a soma do número de pulsares descobertos por várias equipes de busca de pulsares na Europa e nos Estados Unidos durante o mesmo período.
▲ Imagem hipotética de pulsares. Imagem de: Astronomy Online
Em 2020, 4 artigos foram publicados simultaneamente na conhecida revista acadêmica "Nature", descobrindo e demonstrando que uma rajada rápida de rádio de Hanói FRB 200428 se originou do magnetar SGR 1935 + 2154, que é a teoria de que "rajadas de rádio rápidas se originam de um magnetar" A conjectura adiciona fortes evidências. Um dos artigos é baseado nos resultados da observação do "Sky Eye".
Qual é o significado do olho do céu?
Em abril de 2020, o Comitê de Alocação de Tempo de Observação "Sky Eye" começou a solicitar projetos de inscrição gratuita da comunidade astronômica doméstica. Mais de 170 inscrições foram recebidas em mais de meio ano. O tempo total de inscrição é de cerca de 5.500 horas. Na verdade, aprovou 1.500 horas de aeronaves, apenas 30 % Consegue obter apoio e a competição é feroz.
Em janeiro de 2021, depois que a China anunciou a abertura do "Sky Eye" para cientistas de todo o mundo, isso causou acaloradas discussões na comunidade científica. Equipes de pesquisa científica e cientistas em muitos países imediatamente emitiram pedidos, mas no final a China só poderia tentar poupar cerca de 10% do tempo de observação. Usado para compartilhamento.
Isso mostra o quão importante é o "olho do céu". E a razão pela qual ele contém um alto conteúdo de ouro é porque seus dados de observação são a base para os seres humanos se aprofundarem no espaço.
1. Desenhar um "mapa" preciso do universo
Cuidado, você deve ter descoberto que a palavra-chave pulsar apareceu muitas vezes. Antes de falar sobre isso, vamos falar primeiro sobre a vela.
Se você estiver dirigindo um barco no vasto oceano sem um mapa, bússola ou sistema de posicionamento, só poderá chegar ao seu destino por sorte.
Mas se você tiver um sistema de posicionamento, tudo se torna extraordinariamente fácil: você sabe como é a rota, onde você está, para onde quer navegar a seguir e assim por diante.
Imagine se você estivesse dirigindo uma espaçonave estelar constante e partisse do sistema solar para outro sistema estelar a 4 anos-luz de distância, como poderia localizá-lo?
Não há como localizá-lo.
▲ Ao contrário da navegação aérea, a navegação espacial não tem distinções leste, oeste, norte, cima e baixo. Foto de: Guillermo Ferla (Unsplash)
O sol é apenas uma estrela entre os bilhões de estrelas no universo que não podem mais ser comuns.Há apenas uma consequência de se posicionar apenas pelo sol, e você estará perdido no universo para sempre.
Os pulsares que "Sky Eye" se concentra em observar e procurar são os objetos de referência de posicionamento de nível cósmico mais conhecidos.
Assim como a Terra tem um campo magnético, as estrelas também têm um campo magnético; assim como a Terra está girando, as estrelas também estão girando; e, assim como a Terra, a direção do campo magnético de uma estrela não está necessariamente na mesma linha do eixo de rotação. Desta forma, cada vez que uma estrela gira uma vez, seu campo magnético desenha um círculo no espaço, e pode varrer a Terra uma vez … Para enviar sinais de rádio como um pulsar, é necessário um forte campo magnético. E apenas quanto menor e mais pesada a estrela, mais forte é o seu campo magnético. Estrelas de nêutrons são estrelas de alta densidade. Apenas estrelas de nêutrons em rotação de alta velocidade podem desempenhar o papel de pulsares.
Leva vinte e quatro horas para a Terra girar uma vez, mas o período de rotação do pulsar pode ser tão pequeno quanto 0,0014 segundos, então seu campo magnético super-forte emite sinais de pulso periódicos, que parecem um farol de alta velocidade piscando e piscando, porque o período de rotação é extremamente Estável, tornou-se um relógio de altíssima precisão para os humanos medirem o tempo e o espaço do universo.
▲ O pulsar gira em alta velocidade e o campo magnético super-forte emite sinais de pulso periódicos, tornando-se um "farol cósmico" . Foto de: Wikipedia
▲ Imagem composta de raio-X / banda de luz visível do pulsar da Nebulosa do Caranguejo . Imagem de: Wikipedia
Se a espaçonave entrar nas profundezas do universo e os telescópios e satélites não puderem observar diretamente, você pode contar com os pulsares para calcular a posição. Quanto mais pulsares forem detectados, mais preciso será o posicionamento.
Este é um dos grandes significados do "olho do céu". Ele está desenhando um mapa preciso do universo. Embora seja apenas um pequeno começo, o impacto é de longo alcance.
2. Explore a origem do universo
Os seres humanos têm pensado em uma questão desde a iluminação: de onde viemos. "Sky Eye" ajuda a explorar esse problema.
"Sky Eye" pode patrulhar o hidrogênio neutro do universo. A energia produzida pela fusão do hidrogênio ilumina as estrelas e o sol emite luz e calor, criando a Terra, berço da vida humana.
Além da formação de estrelas, uma parte do hidrogênio da galáxia permanecerá na forma de átomos de hidrogênio neutros, chamados de hidrogênio neutro.
▲ Um mapa do hidrogênio neutro no universo desenhado por cientistas. Foto de: Rose Latoz (SCINEWS )
Através da observação de gás interestelar relativamente primitivo, verifica-se que na Via Láctea e em muitas galáxias extragalácticas, o isótopo deutério do elemento leve hélio é basicamente distribuído uniformemente em relação à quantidade de hidrogênio. Isso contrasta fortemente com a distribuição desigual de muitos elementos pesados.
Os cientistas especulam que a alta temperatura e a alta densidade esperadas nos primeiros minutos após o Big Bang podem facilmente levar à síntese de elementos leves, enquanto os elementos pesados são sintetizados profundamente nos núcleos de muitas estrelas, e não são espalhados até que uma supernova ocorra. Sim, eles não serão distribuídos uniformemente em relação à quantidade de hidrogênio.
Zheng Xiaonian, vice-diretor do Observatório Astronômico Nacional, apontou que estudar o hidrogênio neutro no universo pode "estudar a física em grande escala do universo para explorar a origem e evolução do universo."
3. Explore a civilização extraterrestre
No romance "Três Corpos", o homem de três corpos envolve a Terra com prótons em desenvolvimento bidimensional, forjando a cintilação da radiação cósmica de fundo de microondas, a fim de provar à humanidade que existe uma civilização extraterrestre e que o nível de tecnologia excede em muito o da humanidade.
O "Sky Eye" pode observar a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, mas a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é um produto do Big Bang, que é muito confuso e confuso.
De acordo com a teoria do Big Bang, o universo original era muito pequeno, com densidade de matéria e energia muito alta e temperatura muito alta. Depois do Big Bang, mesmo que o espaço tenha se expandido por um longo tempo, o calor daquele ano não será completamente dissipado, e haverá calor residual uniformemente distribuído por todo o universo, que é a radiação cósmica de fundo em microondas.
▲ Uma imagem hipotética do Big Bang. Imagem de: Wikipedia
O que os "olhos do céu" têm que fazer é filtrar os sinais estranhos, irregulares e obviamente processados que são temporariamente inconsistentes com a compreensão científica da massiva radiação cósmica de fundo em micro-ondas e ver se esses sinais vêm de fora da Terra. Civilization é emitido para inferir indiretamente a existência de civilização extraterrestre.
No início de 2019, a equipe canadense do telescópio CHIME anunciou a segunda descoberta de uma repetida rajada rápida de rádio (FRB). Naquela época, astrônomos apontaram que embora a causa desse fenômeno não pudesse ser confirmada por enquanto, a possibilidade de que esse sinal fosse enviado por uma civilização extraterrestre não poderia ser descartada.
A terra é muito boa, por que devemos explorar o universo?
Se a humanidade decidir ir fundo no universo e continuar a evoluir, será tão difícil quanto nossos ancestrais, que escalaram do oceano para a terra e deram um passo errado de cada vez, e eles podem ser devastados.
Mas, se não dermos esse passo, a humanidade sempre perderá a possibilidade de progredir mais, assim como nossos ancestrais fizeram.
Desde que a humanidade entrou em uma sociedade civilizada, os conflitos de recursos têm sido a causa raiz de contínuas crises econômicas e guerras . Cada explosão tecnológica está constantemente liberando o potencial dos recursos. No entanto, os recursos sempre têm os limites de desenvolvimento e utilização, além do número, tempo de vida e O consumo de recursos per capita ainda está aumentando e as crises provocadas pela escassez de recursos ficarão cada vez mais rápidas e profundas.
▲ Desembarque na Normandia. Foto de: Wikipedia
Einstein previu que a arma da Quarta Guerra Mundial será a pedra, o que mostra a urgência e a importância de aliviar os conflitos por recursos.
Atualmente, está comprovado que apenas um satélite na Lua possui recursos minerais extremamente ricos e uma grande quantidade de hélio 3, que pode ser usado para a fusão do hélio usando deutério e hélio 3 como fonte de energia para usinas nucleares.
Portanto, ir fundo no universo é uma escolha inevitável para a humanidade. Uma grande quantidade de recursos está esperando que a humanidade se aproveite. Com a ajuda dos "olhos do céu", podemos estabelecer uma boa base para que as gerações futuras possam ir mais longe.
Fonte da imagem do título: Xinhuanet
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