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近日，由中國科學(xué)院國家天文臺(tái)等單位科研人員組成的中國脈沖星測(cè)時(shí)陣列（CPTA）研究團(tuán)隊(duì)，利用中國天眼FAST，探測(cè)到納赫茲引力波存在的關(guān)鍵性證據(jù)，6月29日，相關(guān)論文在我國天文學(xué)術(shù)期刊《天文與天體物理研究（RAA）》在線發(fā)表。

引力波是由加速運(yùn)動(dòng)的有質(zhì)量物體擾動(dòng)周圍的時(shí)空而產(chǎn)生時(shí)空的漣漪。納赫茲引力波是引力波的一種，但由于頻率極低、周期長達(dá)數(shù)年，其波長可達(dá)數(shù)光年，對(duì)它的探測(cè)十分具有挑戰(zhàn)性。利用大型射電望遠(yuǎn)鏡對(duì)一批自轉(zhuǎn)極其規(guī)律的毫秒脈沖星進(jìn)行長期測(cè)時(shí)觀測(cè)，是納赫茲引力波目前已知的唯一探測(cè)手段。這也使得發(fā)現(xiàn)納赫茲引力波成為國際物理和天文領(lǐng)域競(jìng)賽的焦點(diǎn)之一。

在此次研究中，中國脈沖星測(cè)時(shí)陣列團(tuán)隊(duì)利用FAST對(duì)57顆毫秒脈沖星進(jìn)行了長期系統(tǒng)性監(jiān)測(cè)，并將這些毫秒脈沖星組成了銀河系尺度大小的引力波探測(cè)器來搜尋納赫茲引力波。研究團(tuán)隊(duì)基于獨(dú)立開發(fā)的軟件，對(duì) FAST收集的時(shí)間跨度3年5個(gè)月的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，在4.6西格瑪置信度水平上（誤報(bào)率小于五十萬分之一）發(fā)現(xiàn)了具有納赫茲引力波特征的四極相關(guān)信號(hào)的證據(jù)。

在國際上，像北美納赫茲引力波天文臺(tái)（NANOGrav）、歐洲脈沖星測(cè)時(shí)陣列（EPTA）、澳大利亞帕克斯脈沖星測(cè)時(shí)陣列（PPTA），利用各自的大型射電望遠(yuǎn)鏡，已分別開展了長達(dá)20年的納赫茲引力波搜尋。此次研究成果也表明我國納赫茲引力波研究與國際同步達(dá)到領(lǐng)先水平。

對(duì)頻率低至納赫茲的引力波進(jìn)行探測(cè)，將有助于天文學(xué)家理解宇宙結(jié)構(gòu)的起源，探測(cè)宇宙中最大質(zhì)量的天體即超大質(zhì)量黑洞的增長、演化及并合過程；也有助于物理學(xué)家洞察時(shí)空的基本物理原理。

科學(xué)審核：薛艷杰（中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員）

監(jiān)制：戰(zhàn)釗

記者：宋雅娟 肖春芳

統(tǒng)籌：黃京一