如何尋找「宇宙心跳」？

脈衝星，是中子星的一種，

由於其會不斷地

發出電磁脈衝信號，

故而得名脈衝星。

這是一個極端緻密的特殊星體，

一塊方糖的大小，

就已經達到了

全人類加在一起的質量。

在2022復旦大學管理學院科創周系列論壇之「科創先鋒論壇·未來力量」上，復旦大學池明旻課題組博士後、國家天文台博士王珅講述了如何找尋「宇宙心跳」的故事。

脈衝星被稱為「宇宙心跳」，

不僅因為其脈衝信號之規律與心跳類似，

更因為它與生命起源息息相關。

人們最初發現脈衝星時，

詫異於其極有規律的脈衝信號，

甚至認為它是來自外星人的信號。

最早的產生脈衝星的爆發記錄來自於宋史當中記載的天關客星，它記錄了一個絢麗的超新星爆發，其產物脈衝星後來也被觀測所確認。

我們從哪裡來？

這是哲學的基本問題之一。

而脈衝星的研究，

可以幫助天文學家

更好地探索生命起源的奧秘

脈衝星是時空的基準，如同宇宙中的燈塔。我們理解脈衝星的生命周期，也就理解了超大質量恆星晚期的生命。

脈衝星不僅可以回答「從哪裡來」的問題，同時還能回答「到哪裡去」。

脈衝星非常重要的兩個前瞻性的應用，一個叫做脈衝星導航，一個是脈衝星計時。

航海時代的波西米亞文明擁有高超的航海技術，卻缺乏一顆明亮的恆星作為導航，假設波西米亞文明很早就發展了光學，並用光學望遠鏡找到一些亮星作為其導航的目標，也許他們就不會迷失在茫茫大海上，文明發展、世界格局可能就會完全不一樣。

「

脈衝星的研究水平，

也代表著一個文明的心跳。

」

脈衝星可以幫助探測極低頻的引力波，即納赫茲引力波，因此，發現脈衝星的樣本越多，我們對自己的了解也就越深。

中國原創大科學裝置「中國天眼」FAST是脈衝星的一個硬體支持。FAST竣工之後，我們究竟能不能發現更多的脈衝星？在硬體支持的基礎上，還需要一個高效的軟體演算法。

FAST發現的部分特殊脈衝星的平均輪廓圖

理想化的脈衝星搜索程序非常複雜，「天眼」產生的數據量非常巨大，光靠科研人員自己來處理非常耗時，我們已經在考慮把人工智慧加進來。

也許很多人會覺得

天文是一個遙遠的科學、

冷門的科學，

但天文不僅是一個古老科學，

還是一個與時俱進的科學。

實驗科學、理論科學、計算科學、數據科學，這四種科學範式都能在天文中找到。

全天脈衝星分布圖

五角星為探星計劃新發現脈衝星

「對於人類來說，探索不止，早晚有一天

我們會在宇宙當中找到自己的朋友。」

「我們對宇宙有所回應，

宇宙必將對我們有所回應。」

上海科技根據王坤在2022復旦大學管理學院科創周系列論壇上的報告整理