近日,，中國科學(xué)院國家天文臺研究員李菂領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》發(fā)表論文,，介紹他們在快速射電暴領(lǐng)域新的重要發(fā)現(xiàn)。33歲的之江實(shí)驗(yàn)室研究專家馮毅為共同第一作者,。

馮毅靠智能計(jì)算,，從浩如煙海的天文探測數(shù)據(jù)中深度挖掘，以尋找宇宙奧義,。他的工具是高性能計(jì)算機(jī),，天文數(shù)據(jù)則主要來自部署在世界各地的天文望遠(yuǎn)鏡，這其中就包括我國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡——FAST,。

“智能計(jì)算為基礎(chǔ)研究帶來了新工具和新范式,。科研人員未必預(yù)料得到的創(chuàng)新突破,，也許就會在智能計(jì)算與天文研究的融合創(chuàng)新中涌現(xiàn)出來,。”馮毅說,。

“宇宙為我做實(shí)驗(yàn)”

2007年,，快速射電暴首次被人類探測到，之后迅速成為全球天文科學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn),。這也是馮毅近年來的研究重心,。

“快速射電暴是一種非常劇烈的宇宙爆發(fā)現(xiàn)象，‘快速’指它發(fā)生得很快,，在毫秒量級,；‘射電暴’指它的能量巨大,，每次釋放的能量比太陽一年釋放的能量還多?！边@種目前沒有被公認(rèn)解釋的神奇天文現(xiàn)象,，勾起了馮毅無限的好奇心。

2019年,，李菂團(tuán)隊(duì)通過FAST觀測到了持續(xù)活躍的快速射電暴,，命名為“20190520B”——這是FAST“多科學(xué)目標(biāo)同時巡天（CRAFTS）”項(xiàng)目所發(fā)現(xiàn)的、世界首例持續(xù)活躍重復(fù)暴,，且持續(xù)可靠。

馮毅告訴筆者,，重復(fù)暴的出現(xiàn),，讓快速射電暴研究不再是大海撈針，天文學(xué)家可以對特定目標(biāo)持續(xù)檢測,，以捕獲更多爆發(fā)數(shù)據(jù),。

“我非常好奇最新的觀測為我們揭開了宇宙哪些奧秘?！瘪T毅說,，“我動手能力不強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)物理并非強(qiáng)項(xiàng),。但天體物理不同,，是宇宙在為我做實(shí)驗(yàn)。我要做的就是運(yùn)用科學(xué)方法,，揭開宇宙星體奧秘,。”

與快速射電暴的故事

2022年3月,，快速射電暴的神秘面紗被馮毅揭開了小小一角,。他通過對快速射電暴偏振的計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，不同快速射電暴的表現(xiàn),，可以用一套統(tǒng)一的公式描述,。這意味著這些不同表現(xiàn)的快速射電暴，有可能是同一種天體演化到不同階段所呈現(xiàn)的樣子,。

馮毅的發(fā)現(xiàn)提供了一種研究快速射電暴復(fù)雜環(huán)境的獨(dú)特方法,，為構(gòu)建重復(fù)快速射電暴的演化圖奠定了基礎(chǔ)。馮毅以唯一第一作者身份將該成果發(fā)表于《科學(xué)》,。而此次最新發(fā)表的《科學(xué)》成果,，則將快速射電暴的起源研究又向前推進(jìn)了一步。

研究團(tuán)隊(duì)利用位于澳大利亞的帕克斯望遠(yuǎn)鏡和位于美國的綠岸望遠(yuǎn)鏡,，對“20190520B”進(jìn)行了長達(dá)17個月的監(jiān)測,。拿到觀測數(shù)據(jù)后,，馮毅運(yùn)用智能算法去繁就簡，測量并分析了其中的偏振數(shù)據(jù),。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，其“法拉第旋轉(zhuǎn)量”存在巨大變化,。

“法拉第旋轉(zhuǎn)量隱藏了諸多宇宙磁場環(huán)境特征,，對于射電天文學(xué)研究至關(guān)重要,?！瘪T毅解釋說,，通過分析法拉第旋轉(zhuǎn)量,，可以反推快速射電暴所經(jīng)過的宇宙磁場環(huán)境,。

馮毅和研究團(tuán)隊(duì)利用之江智能計(jì)算天文平臺的算法高效處理數(shù)據(jù),，通過綜合分析發(fā)現(xiàn),，“20190520B”的法拉第旋轉(zhuǎn)量經(jīng)歷了兩次正負(fù)值劇烈轉(zhuǎn)變的過程,。

“這顯示出它周邊磁場存在著極端反轉(zhuǎn)，也就意味著‘20190520B’可能處在雙星系統(tǒng)中,，而雙星的伴星可能是黑洞或者大質(zhì)量恒星,。”馮毅認(rèn)為,，這一發(fā)現(xiàn)使快速射電暴起源研究邁出了重要一步,。

“一招鮮”既有個人天分也有團(tuán)隊(duì)加持

馮毅目前是之江實(shí)驗(yàn)室智能計(jì)算平臺研究中心研究專家，負(fù)責(zé)牽頭建設(shè)“快速射電暴數(shù)據(jù)分析及可視化平臺”,。他擅長的正是在天文中引入智能計(jì)算技術(shù),，破解數(shù)據(jù)篩選和分析難題，讓巡天數(shù)據(jù)處理“撥開云霧見月明”,。

馮毅在計(jì)算天文領(lǐng)域“一招鮮”是怎么練成的,？

還在小學(xué)一年級，馮毅就與科學(xué)結(jié)緣,，在書店一眼看中了《中國少年兒童百科全書》,，小小少年心中種下了好奇的種子。初中起,，馮毅開始接觸數(shù)學(xué)競賽,，升學(xué)進(jìn)入華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué)理科實(shí)驗(yàn)班后，高中3年又專注物理競賽,，并在高三那年被保送清華大學(xué)物理系,。

馮毅說，中學(xué)對數(shù)學(xué),、物理等學(xué)科的系統(tǒng)學(xué)習(xí),，加深了他對科學(xué)的興趣，也為他后來從事天文計(jì)算研究打下基礎(chǔ),。

在清華學(xué)習(xí)期間,，馮毅的“物理世界”越發(fā)多姿多彩,。憑著興趣，他最終選擇了天體物理專業(yè),。2014年,，馮毅前往美國深造，并很快小有建樹——以一作身份在《自然》發(fā)表論文,，闡釋在“疏散星團(tuán)化學(xué)組分均勻性的起源”方面的理論見解,。

在這之后，馮毅的研究經(jīng)歷了兩年的“阻滯”,，他回國創(chuàng)業(yè),。缺少創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的他難以像在科學(xué)探索中那樣如魚得水，于是與科學(xué)再續(xù)前緣,。

“還是做學(xué)術(shù)更有趣,。”馮毅說,，之江實(shí)驗(yàn)室非常支持年輕人,，且人事管理制度很靈活,，這讓他們的團(tuán)隊(duì)得以在一兩年內(nèi)從幾個人發(fā)展到30多人,，并完善了科研機(jī)制和平臺建設(shè)。

馮毅提到,，他們團(tuán)隊(duì)非常感念南仁東先生,。“感謝他領(lǐng)導(dǎo)建設(shè)的FAST和留下來的精神遺產(chǎn),，我們非常榮幸能站在前輩的肩膀上,，引領(lǐng)國際?！?/p>

對于會不會有壓力,、是否擔(dān)心未來不再有如此旺盛的產(chǎn)出，馮毅的回答是“不擔(dān)心”,?！白龊醚芯渴亲钪匾模也惶矚g預(yù)設(shè)和承諾,，把每個科學(xué)問題想明白,、弄清楚，就知足了,?！彼f。