“中国天眼”捕获来自星星神秘讯息 内幕曝光简直太意外了

频谱图上一道极速跳跃的曲线，揭开了恒星磁场的深空奥秘。北京大学地球与空间科学学院的研究团队近日利用 “中国天眼”(500 米口径球面射电望远镜 FAST)，首次成功探测到来源于恒星黑子区域磁场的毫秒级射电暴。这项发现填补了我们对太阳系外恒星小尺度磁场认知的空白，对推动太阳系外的空间天气研究具有重要意义。相关成果已于 2025 年 10 月 17 日发表在《科学进展》国际学术期刊上。

长期以来，科学家们一直试图解开恒星磁场的奥秘。太阳磁场是驱动太阳活动的根源，这些磁活动通常源自太阳上局地的强磁场区域，如太阳黑子区域。在其他晚型恒星上，也存在着类似的磁活动现象。一些恒星(如活跃的 M 型恒星)上的磁活动比太阳上的更加剧烈、频繁，对近邻行星些恒星(如活跃的 M 型恒星)上的磁活动比太阳上的更加剧烈、频繁，对近邻行星的宜居性有着显著影响。测量恒星小尺度磁场是探究恒星磁活动起源、评估其潜在空间天气效应的关键。但这项测量一直是学术界面临的难题。​

在此之前，主流的恒星磁场测量方法(如塞曼多普勒成像)基本只能提供恒星全球性的大尺度磁场信息，无法分辨恒星黑子区域的小尺度磁场结构。这就像我们只能看到一个城市的全景，却无法辨别其街道的细节。缺乏适当观测手段，导致科学家对恒星局部磁活动的理解一直存在空白。国家自然科学基金项目支持下的北京大学田晖教授团队，正是要突破这一瓶颈。​

研究团队将 “中国天眼” 对准了一颗名为 AD Leo 的活跃红矮星。在这颗恒星上，他们探测到一种极为特殊的射电暴，其信号频率变化速度高达每秒 8GHz，远远超过以往在类似恒星上观测到的任何射电暴频率漂移速率。研究团队分析发现，要产生如此快速的频率漂移，辐射源必须来自一个磁场强度高、位置非常接近恒星表面的区域。结合对恒星磁场模型的分析，他们排除了大尺度磁场的可能性，确定信号来自黑子上方的小尺度磁场结构。​

这一发现表明，恒星黑子区域的磁活动能够将电子加速到极高能量，这些电子在磁场中做回旋运动产生独特的射电辐射。通过分析这些射电信号的 “指纹”，科学家可以直接探测恒星表面小尺度的磁场结构。“中国天眼” 的高灵敏度射电观测为黑子探测和研究提供了一种全新的、与光学手段互补的途径。科研团队通过探测恒星黑子上方局地磁场结构发出的射电信号，可以约束黑子的尺度，了解其上方星冕磁场的强度和结构，准确地刻画恒星黑子的性质。​

FAST 的高灵敏度和超高时间、频率分辨率，是这项研究取得成功的关键。过去的恒星射电观测时间分辨率大多只有小时或分钟量级，很难捕捉到持续仅几毫秒的快速变化。FAST 的观测把时间分辨率提升到了 “亚毫秒” 级，能像高速相机一样捕捉恒星射电辐射的细微瞬变。这种超高精度的观测对望远镜性能要求极高，目前世界上几乎没有其他设备能达到 FAST 的灵敏度。​

这一发现不仅填补了恒星小尺度磁场观测的空白，更为寻找系外宜居行星提供了重要启示。活跃恒星上的剧烈磁活动可能剥离周围行星的大气，改变行星的空间环境，从而影响其形成适宜生命存在的环境。目前，科研团队也在利用 FAST 观测开展对年轻类日恒星、褐矮星、恒星 - 行星相互作用过程的探索。这将进一步拓展我们对恒星磁活动及其驱动的系外空间天气现象的理解。​

这道每秒跳跃 8GHz 的讯号，不仅揭示了恒星黑子的磁场秘密，更开辟了一条探索系外行星宜居性的全新路径。随着 “中国天眼” 继续仰望星空，科学家们相信，我们将能更准确地识别那些可能孕育生命的遥远世界，在无垠宇宙中寻找地球的 “同伴”。​