2021年3月27日，中国“十大天文科技进展”揭晓，北京大学对其中天文基础和应用基础研究类中的两项成果做出贡献，分别是“中国天眼确定快速射电暴的起源”和“我国学者率团队首次测得日冕磁场的全局性分布”。
此次评选活动由中国天文学会与中国科学院天文大科学研究中心共同组织，旨在促进我国天文学科的进步和发展，鼓励和表彰取得突出成果的天文科研和技术人员，扩大天文学科在社会上的广泛影响。据悉，本次各相关单位推荐参评的成果共有24项，经200多名教授和研究员投票，选出了10项获奖成果。
成果一：中国天眼确定快速射电暴的起源
该成果由北京大学科维理所李柯伽研究员，中国科学院国家天文台韩金林、李菂研究员，美国内华达大学张冰教授，北京师范大学林琳等领导的团队共同完成。北京大学已毕业博士罗睿、门云鹏、郭彦君和在读博士生姜金晨、张春风、王铂钧、胥恒、徐江伟等人参与了此项工作。
图1 FAST望远镜探测到快速射电暴（摄影：黄琳、杨清亮，王铂钧、张春风、姜金辰。后期：崔起生）
快速射电暴（FRB）是偶发的宇宙无线电暴发事件。在几毫秒时间内，它们所释放的无线电波的能量相当于地球几百亿年发电量的总和。然而其高强度射电辐射的物理机制却悬而未决。2019年，依托于中国天眼FAST（图1），李柯伽课题组和合作者监测到快速射电暴FRB180301的15次重复暴发，在其中7次暴发中探测到射电辐射的偏振多样性。这项研究首次确定致密天体磁层是快速射电暴的产生地，支持了磁层辐射起源，否定了传播机制的辐射模型。成果于2020年10月28日发表在《自然》杂志（Nature, 2020, 586, 693）。之后团队基于FAST进一步对磁星SGRJ1935+2145的射电辐射给出了迄今最严格的流量限制，表明快速射电暴与磁星高能暴发的相关性非常弱。该结果对快速射电暴起源于磁星的相关研究给出了非常强的限制和推动作用,于2020年11月4日发表在《自然》杂志 （Nature, 2020, 687, 63）。这两项工作得到了国家自然科学基金委联合基金重点项目、中国科学院先导B类专项、科技部重点研发项目、德国马克斯普朗克学会-北京大学伙伴小组等的支持。
相关成果报道：
https://tv.cctv.com/2020/11/05/VIDE2FcryeHSeprBid15bbut201105.shtml/
https://news.pku.edu.cn/jxky/4b63d7ddc32c493b861d4de24821c325.htm
成果二：我国学者率团队首次测得日冕磁场的全局性分布
该成果由北京大学地球与空间科学学院田晖教授和杨子浩同学领衔完成，合作者还包括地空学院陈亚杰同学、何建森教授和王玲华教授等。
图2 CoMP观测的日冕磁场强度（左）和方向（右）分布图叠加在SDO卫星拍摄的日冕图像上（来源：Yang, Tian, Tomczyket al. 2020, Sci China Tech Sci ；Yang, Bethge, Tian, Tomczyk, et al. 2020, Science）
磁场主导了太阳大气中的各种活动现象。20世纪初，著名天文学家海尔首次测量到太阳表面（光球）的磁场。然而迄今为止，人类对太阳磁场的常规测量还是仅限于光球层面。而光球之上，尤其是最外层的日冕，其中的磁场仍难以测量。田晖领导的研究团队基于日冕中普遍存在的磁流体横波，测得了世界上第一幅全局性的日冕磁图，迎来了实现日冕磁场常规测量这一太阳物理学者百年梦想的曙光（图2）。两篇相关论文于2020年分别发表在Science（《科学》）和 Science China Technological Sciences（《中国科学：技术科学》）上。该工作得到了国家自然科学基金委国家杰出青年基金项目、重大项目等的支持。
相关成果报道：
http://www.zhishifenzi.com/news/astronomy/10528.html
https://news.pku.edu.cn/jxky/6f181290495c44ad94d15060dc3b6e2c.htm
来源：北京大学科维理天文与天体物理研究所 北京大学地球与空间科学学院
