开过密室逃脱做过游戏的90后科学家 正在破解宇宙神秘信号
杭州网  发布时间:2025-07-15 10:35   

1888年的一个夜晚,梵高与同为印象派画家的好友保罗·高更大吵一架后,主动住进了圣雷米疗养馆。每晚隔着窗户眺望夜空的他,在一个月后创作了著名的《星空》。

如果说梵高用旋转的星云、流动的光线表达内心世界的挣扎和宇宙的浪漫,理工男冯毅正带领团队用人工智能和算法破解宇宙密码。

不久前,第十三届“浙江青年五四奖章”名单正式公布,之江实验室天文计算研究中心研究专家冯毅上榜。投身天体物理学研究近10年的他,揭开了来自宇宙深处的神秘信号“快速射电暴”的冰山一角。

来自宇宙的“神秘信号”

每天爆发12万次,每次持续时间只有1‰秒,比人眨眼睛还要快几百倍,但每次释放的能量却比太阳一年释放的能量还要高得多。这种神秘的宇宙现象就是快速射电暴(Fast Radio Bursts,简称FRB)。

2007年,美国西弗吉尼亚大学的邓肯・洛里默(Duncan Lorimer)及其学生大卫・纳克维奇(David Narkevic)在重新审视澳大利亚帕克斯(Parkes)射电望远镜的脉冲星巡天存档数据时,发现了一个来自宇宙深处的强烈而短暂的射电脉冲信号,这个信号被命名为“洛里默暴(Lorimer Burst)”,也就是人类首次确认的快速射电暴——FRB 010724。不过由于当时数据有限,科学家们对这个神秘信号充满了疑惑。

因为起源和演化是个谜,在浩瀚无垠、神秘莫测的宇宙中,快速射电暴是最令人费解的奥秘之一。冯毅的工作就是研究这些来自宇宙深处的神秘信号。

“如果能搞清楚快速射电暴为什么能产生这么高能量,未来有可能为人类解决这个能源危机。”

在冯毅看来,做研究就像做侦探一样,通过很多线索抽丝剥茧,挨个排除,直到发现真相的那一刻。

一头扎进快速射电暴的神秘世界

2016年,师从时任中国科学院国家天文台FAST(中国天眼)首席科学家李菂的冯毅,开始攻读天体物理学博士。

这一年历经四年调试的FAST正式落成,这四年也是冯毅读博的四年,每年有三个月时间,他都会远离城市,关掉手机,跑到贵州的大山里和这项大工程亲密接触。

作为世界上口径最大的单口径射电望远镜,FAST可以接收到来自宇宙深处微弱的信号,灵敏度比排名第二的高十倍,快速射电暴就是每天接收的信号之一。

2019年,冯毅所在团队通过中国天眼FAST捕捉到快速射电暴FRB121102的极端活跃期,并探测到了1652次爆发,比此前所有文献的总数还要多三到四倍。很快,这一成果发表在Nature期刊。

当时,冯毅对这个样本的偏振性质进行了分析,他惊奇地发现,每次偏振性的结果都是0,而此前发表在Nature期刊上的结果偏振性100%。

刚开始大家怀疑是不是FAST设备出了问题,在经过了无数次的测量之后,冯毅坚持认为分析结果是对的,并不是设备的问题。为了挖掘背后的物理规律,他阅读了大量的文献,直到有一天灵光一闪,突然意识到这会不会是消偏振现象导致的?

所谓消偏振,就是快速射电暴在传播过程中,碰到大量不均匀星际介质,各个路径上偏振面旋转角度不同,到达地球叠加后偏振度降低,这就是多路径传播所导致的消偏振现象。

直到2022年3月,快速射电暴的奥秘被冯毅揭开小小一角。他首次提出统一解释重复快速射电暴偏振频率演化的机制,揭示了快速射电暴可能存在演化阶段。这一发现为最终确定快速射电暴起源确定了关键的证据。该项成果发表于Science杂志,同时和他深度参与的另外两项研究成果一道,入选了2022年度“中国科学十大进展”。

当时,冯毅所在的团队还对世界首例持续活跃的快速射电暴进行长达17个月的观测后有了一个惊人的发现:快速射电暴可能处于双星系统中,伴随爆发源的可能是大质量恒星甚至是黑洞。

国内外天文物理学家给予高度评价,前所未有的观测揭秘快速射电暴可能的起源,往认知它的起源又更进了一步。

(原标题:开过密室逃脱做过游戏的90后科学家 正在破解宇宙神秘信号)
来源:都市快报  作者:记者 沈积慧  编辑:高婷婷
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