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依托中国天眼（FAST），国家天文台银河平面脉冲星巡天项目组仅用三年时间就发现了520颗脉冲星，改变了我国在脉冲星搜寻研究领域长期没有话语权的局面。 目前，核心团队成员15人，平均年龄31岁。

破旧的办公桌上堆放着厚厚一叠文件，打开的笔记本上密密麻麻写着密密麻麻的字迹，十多把椅子散落一地……会议室里，一场激烈的讨论刚刚结束。

“寻找脉冲星的时间是以秒计算的……”银面脉冲星巡天项目组组长韩金林研究员在国家天文台一间陈设稀疏的办公室里盯着电脑屏幕说道。 不久前，该团队利用中国天眼（FAST）揭示了银河系星际介质的前所未有的细节。 在银河系寻找脉冲星的过程中，他们同时记录了星际介质的谱线数据，揭示了银河系中性氢气的精致结构和电离气体的扩散特征； 他们还测量了大量微弱脉冲星的法拉第效应。 揭示银河系大尺度磁场特征； 新证据确定了两次超新星爆炸的残余物。 这些研究成果对于了解银河系内的星际生态循环具有重要意义。 该系列论文于2022年12月10日以专题发表在我国综合性国际期刊《科学中国：物理、力学和天文学》上。

使用中国望远镜取得的原始结果发表在中国学术期刊上

脉冲星是大质量恒星死亡后的遗骸。 它们是宇宙中密度最高、磁场最强、自转最快、相对论效应最显着的天体。 它们是研究极端环境下宇宙物理定律的理想实验室。 脉冲星的发现和研究是世界大型射电望远镜的关键科学目标之一。

自1968年首次发现脉冲星以来的50多年来，全球已发现3300多颗脉冲星。 由于缺乏大型望远镜和专业人才，我国对脉冲星的搜寻和研究起步较晚。

2016年，随着FAST的建成，这一情况得到了扭转。 截至2022年12月，中国科学家共发现约720颗脉冲星，其中大部分是韩金林领导的团队发现的，其中包括一批最微弱的脉冲星、挑战当代银河电子分布模型的大色散脉冲星。方式等.

2020年10月初的一天，韩锦林见到了《天文与天体物理研究》执行主编、中科院院士王景秀，兴奋地分享了最新成果：“我们团队发现了100多颗脉冲星！” 王敬修听了很多。 我兴奋不已，立即索要稿件：“在我们期刊上发表成果论文！”

“论文的撰写历时数月，期间修改了数百次，仅期刊封面上的图片就修改了数十次。” 团队成员、博士生景伟聪表示，“发现的脉冲星数量我们在不断更新，我们发表的只是该论文被期刊接受当天发现的脉冲星数量。”

“在印刷前的下午，韩老师还添加了一张图片，让读者更直观地感知新发现。” 《天文学与天体物理研究》编辑部主任文雅媛说，“这是用中国望远镜做出来的，他必须努力在中国学术期刊上完美呈现他的原创成果。”

2021年5月，银河平面脉冲星巡天项目第一篇论文发表在《天文学与天体物理学研究》上。 “我们正在进行的银河平面脉冲星快照巡天项目是首次对银河系进行系统搜索进入密克朗斯基级别的深水区域，超出其他国际巡天一个数量级的灵敏度。” 王敬秀说，“这篇论文是在中国学术期刊上发表优秀科研成果的典范。” 该论文随后获得中国科协第六届优秀科技论文评选优秀论文奖。

澳大利亚科学院院士曼彻斯特对这篇论文给予了高度评价：“银河平面脉冲星巡天项目仅观测到了一小部分可观测天空区域，使已知毫秒脉冲星的数量增加了近10%。这是一次非凡的成就。成就。”

团队协作，探索快照模式，大幅提升观察效率

“这些成就是通过团队的努力和努力取得的。” 韩锦林感慨道。

传统的望远镜观测方式一般是逐点观测。 FAST安装了19个接收器，这意味着它可以同时记录天空19个位置任意恒星的信号。 “我们在此基础上进行了突破性创新，采用了更高效的观测模式，即快照模式。这19个接收器就像19只眼睛凝视着星空。通过快速微调望远镜，‘眼睛’会轻微旋转。” ，并且将整片天空区域覆盖，大大提高了观测效率。” 韩锦林说道。

为了测试快照模式，验证银河平面脉冲星巡天项目的可行性，2019年3月17日，国家天文台副研究员王晨等六人赶赴1700多公里外的深山——贵州省黔南州布依族 FAST位于苗族自治州平塘县克都镇大窝荡。

“FAST的接收面积相当于30个标准足球场，绕望远镜行走约1.6公里。” 王辰被眼前的景象深深震惊了，“一定要好好利用！”

观测试验分为三个小组：第一小组由高旭阳、侯立刚带队，负责19束分布试验；第二小组由高旭阳、侯立刚带队，负责19束分布试验； 第二组由王晨、孙静海带队，负责快照模式控制测试； 第三个团队由王鹏飞和王涛带领，负责脉冲星数据处理流程的开发。 当晚，第一次观察测试开始了。 根据预先计算的结果，如果19束光束排列图准确的话，那么FAST的第18束光束应该能够看到明亮的脉冲星。 然而，什么也没发现。 再加上测试时间有限，大家顿时感受到了巨大的压力。

经过紧张的审查和仔细检查每一行代码，最终发现问题是由于接收器转向与预期相反的方向引起的。 大家立即修正程序，开始第二次测试。 3月21日下午，大家屏住呼吸等待观察结果。 电脑屏幕中央清晰地出现了明亮的脉冲，“我看到了，我看到了脉冲星！” 这是项目组第一次利用FAST观测脉冲星，大家都充满了无限自豪。

为了跟上第一、二队的进度，第三队几乎马不停蹄地开发软件，提供快照观测模式下数据处理的基础程序，为后续的搜索工作做准备。 这三个小组相互独立但协作性强，在几天内完成了测试任务。 数据显示，观测相同面积的天空并达到相同的灵敏度，快照模式仅需21分钟，而传统跟踪观测模式需要40至60分钟。

“一个看似微不足道的错误可能会造成大麻烦。” 韩锦林说道。 他搭建了脉冲星搜索管道，将用于搜索的各个模块串联起来，以达到全自动搜索脉冲星的目标。 寻找脉冲星需要遍历所有可能的色散量。 几个月后，团队突然发现搜索结果中缺少一批脉冲星。 经过排查，终于发现早期的一个模块中，一行程序少了一个逗号。 纠正这个错误后，项目组必须重新处理前几个月的海量数据，否则将会错过大量脉冲星。

奋力拼搏，与时间赛跑，实现搜索工作的持续迭代

“每天工作十个小时。”韩锦林经常对团队里的年轻人说。 事实上，韩锦林投入的精力远不止于此。 “韩老师经常工作到半夜一两点，第二天一早就到办公室，几乎一年四季都是这样。” 博士生王涛说。

受韩锦林的影响，项目组的年轻人也早来晚退，有时甚至睡在办公室。 “有一次大年初一，微信群里还在讨论任务，半夜一两点微信群里就有新消息是常事。” 博士生周德江说。

2019年9月，为了取得阶段性成果，韩锦林带领学生处理FAST调试数据，力争在更短的时间内做出更多发现。 当时，项目组已经观测了五十、六十个天空区域，每个天空区域都能产生数千甚至数万张脉冲星候选图片，但其中90%以上都是干扰信号。 由于早期国际版的人工智能评分程序不足以消除干扰，因此只能通过人工进一步筛选真实的脉冲星信号。

学生们轮流工作，24小时工作，三天时间从20万多张图片中筛选出20余颗高质量脉冲星！ “就像在沙漠里挖金子一样，盯着电脑屏幕看久了，眼睛酸酸的。” 队员严毅说，但看到二十多颗优质脉冲星后，他觉得一切都是值得的。

国外现有程序是根据具体望远镜参数设定的，不适合处理FAST搜索数据； 逃过AI筛查的干扰信号数量很大，人工筛查并不是长久之计。 项目组总结了干扰信号的特点，认为可以直接消除。 为了能够写出计算速度快、应用效果好的程序，周德江整天待在办公室里。 “这些年轻人都很棒！他们很努力，为团队节省了大量的时间和资源。” 韩锦林赞叹道。 经过团队的共同努力，脉冲星搜寻工作终于实现自动化，并不断更新。

付出就有收获。 2019年底，经过FAST科学委员会征集、评估和评选，银面脉冲星巡天项目最终被纳入FAST五个重大项目之一，并于2020年初正式启动巡天观测。至此，该项目正式启动。共观测了约300平方度的银面区域，占该项目总体规划的10%，但却取得了丰硕的科学成果。 2020年底和2022年，这支年轻团队两次被评为国家天文台优秀科研团队。

“我们已经赶上了好时机，一分钟也不能耽误。” 韩锦林说道。 早年，中国没有大型望远镜，天文研究受到严重限制。 韩锦林曾获得在澳大利亚使用帕克斯望远镜600多个小时的机会。 他争分夺秒地观测，最终与北京大学天文系乔国军教授合作完成了银河系磁场的研究，并荣获2006年国家自然科学奖二等奖。 “你要继续努力，达到新的高度！” 韩锦林将永远铭记恩师王守观院士的谆谆教诲。

目前，FAST实施的天文观测项目超过160个，每个项目的观测时间以秒为单位。 “我们希望在五年左右完成对所有内星系平面和部分外星系平面的勘测，力争发现1000颗脉冲星。通过对新发现天体的深入研究，我们可以测试现有的物理模型，甚至发现新的物理定律。” 韩锦林信心满满地说：“再过8到10年，我们就会尝试看到整个银河系！”

靠奋斗从追随到引领（记者手记）

“这完全浪费了15分钟！” 有一次，一名队员忘记关闭望远镜校准，导致15分钟的观测数据无法使用。 该项目需要进行数万次观测，每次都需要在界面上手动点击几十个参数，出错在所难免。 但时至今日，记者仍感受到韩锦林深深的遗憾……

惜时如金，不仅是出于对大型科学设备的巨大投入和使用效率的考虑，更是这些年轻科技工作者责任感和使命感的体现。 正是由于几代天文学家的自觉努力、勇攀高峰，我国在脉冲星观测研究等领域实现了从跟随到领先的跨越。

对星空的探索永无止境。 一个又一个，中国的天文事业必将迈上新的台阶。

《人民日报》（2023年2月2日第06页）