郭守敬望遠鏡與銀河 中科院國家天文臺供圖
3月31日,中國科學院國家天文臺對國內(nèi)天文學家和國際合作者發(fā)布了郭守敬望遠鏡(以下簡稱“LAMOST”)取得的巡天數(shù)據(jù)集——LAMOST DR10(v1.0版本)數(shù)據(jù)集。該數(shù)據(jù)集包含光譜總數(shù)2229萬余條,是目前國際上其他巡天望遠鏡已發(fā)布光譜數(shù)之和的2.9倍。至此,LAMOST成為世界上首個發(fā)布光譜數(shù)突破兩千萬的巡天項目。
十年數(shù)據(jù),世界之最
(相關(guān)資料圖)
據(jù)LAMOST運行和發(fā)展中心常務(wù)副主任趙永恒研究員介紹,此次發(fā)布的DR10數(shù)據(jù)集是LAMOST于2011年10月至2022年6月觀測獲取的光譜數(shù)據(jù),其中包含5923個低分辨率觀測天區(qū),1951個中分辨率觀測天區(qū)。發(fā)布的2229萬條光譜數(shù)據(jù)包括1181萬條低分辨率光譜,1048萬條中分辨率光譜,中、低分辨率光譜均突破千萬。此外,DR10數(shù)據(jù)中還包括一個約961萬組的恒星光譜參數(shù)星表。LAMOST發(fā)布光譜數(shù)和恒星參數(shù)星表數(shù)量,連續(xù)十年穩(wěn)居國際第一,也使中國在該領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先地位。
據(jù)悉,國家天文科學數(shù)據(jù)中心搭建了LAMOST DR10數(shù)據(jù)發(fā)布平臺,科學用戶可登錄網(wǎng)站進行數(shù)據(jù)查詢和下載。
立足中國,服務(wù)世界
“LAMOST開啟并引領(lǐng)了國際大規(guī)模光譜巡天之路,成為國際上大型光譜巡天望遠鏡的經(jīng)典之作。”趙永恒這樣評價LAMOST。
截至目前,來自中國、美國、德國、比利時、丹麥等國家和地區(qū)的194所科研機構(gòu)以及大學的1385位用戶正在利用LAMOST數(shù)據(jù)開展研究工作,已發(fā)表高質(zhì)量論文1200余篇,引用13000余次。近兩年的科研產(chǎn)出呈現(xiàn)出井噴式增長態(tài)勢,利用LAMOST數(shù)據(jù)發(fā)表的論文年均超過200篇,其中國外天文學家發(fā)表的科學論文占40%以上,彰顯了LAMOST數(shù)據(jù)的國際影響力。LAMOST的科學產(chǎn)出已步入國際大型(6~10米)天文望遠鏡的先進行列。
探索宇宙,搶占科學制高點
LAMOST助力全球天文學家在銀河系結(jié)構(gòu)與形成演化、恒星物理的探究、特殊天體和致密天體的搜尋等方面均取得了一批刷新紀錄、提高量級的重大突破性成果——
系列成果一:精確繪制銀河的時空“畫像”。LAMOST兩千萬量級的光譜數(shù)據(jù)構(gòu)筑了“數(shù)字銀河系”的根基,這對于繪制銀河系的時空“畫像”具有不可替代的科學意義。從“身高體重”到“樣貌身材”再到“成長歷史”,LAMOST助力天文學家多維度刻畫銀河系全貌。例如,研究人員曾利用LAMOST和歐空局蓋亞衛(wèi)星(Gaia)的巡天觀測數(shù)據(jù),獲取了銀河系迄今最為精確的25萬恒星的年齡信息,從時間軸上清晰還原了銀河系幼年和青少年時期的成長史。
系列成果二:破解恒星世界的謎團。近年來,LAMOST在恒星物理的領(lǐng)域大放異彩。2023年年初,研究人員利用LAMOST首次觀測到天體物理學中一個非常重要的基礎(chǔ)理論——“恒星初始質(zhì)量函數(shù)”,隨著銀河系演化歷史和環(huán)境發(fā)生了顯著變化。該發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了恒星初始質(zhì)量分布規(guī)律在宇宙各處都不變的經(jīng)典理論,刷新了人類對這一基本概念的認知,將對天體物理多個領(lǐng)域的研究發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。
系列成果三:推動“黑洞獵手計劃”新發(fā)現(xiàn)。黑洞是極為獨特、非常重要的一類天體,是學界關(guān)注的熱點。LAMOST啟動了“黑洞獵手計劃”,旨在發(fā)現(xiàn)并測量更多的黑洞、中子星等致密天體。2022年,基于LAMOST時域巡天數(shù)據(jù),研究團隊在距離地球約1037光年處發(fā)現(xiàn)了一顆寧靜態(tài)中子星。這是繼2019年證認了一顆寧靜態(tài)恒星級黑洞之后,LAMOST“黑洞獵手計劃”在致密天體搜尋領(lǐng)域取得的又一項重要成果。LAMOST大規(guī)模巡天的優(yōu)勢使得天文學家可以利用視向速度監(jiān)測方法來發(fā)現(xiàn)寧靜態(tài)的黑洞、中子星等致密天體,打破了依賴X射線搜尋致密天體的觀測限制。
系列成果四:搜尋宇宙中的罕見“明星”。浩瀚宇宙中,總有一些非同一般的天體——奇特而又罕見的“明星”。如何找出這些稀有天體?LAMOST為“星海撈珍”提供了最全面的數(shù)據(jù)——2022年,發(fā)揮LAMOST巡天優(yōu)勢,天文學家一次性發(fā)現(xiàn)了九顆罕見的超富鋰矮星。而在此之前,天文學家僅發(fā)現(xiàn)過四顆類似的超富鋰矮星。極冷矮星、極貧金屬星、高速星、超高速星……這些新發(fā)現(xiàn)正豐富著人們對宇宙的認知。
系列成果五:捕獲遙遠宇宙的信息。類星體是宇宙中最明亮的持續(xù)發(fā)光的天體,是研究遙遠宇宙的重要探針。截至目前,LAMOST證認的類星體總數(shù)達到56176個,其中24127個是LAMOST首次發(fā)現(xiàn)的。這使得LAMOST成為目前世界上發(fā)現(xiàn)類星體數(shù)目第二多的巡天項目。2022年,天文學家在LAMOST海量光譜中發(fā)現(xiàn)了1547個致密星系,其中1417個為最新發(fā)現(xiàn)的,包括大量綠豌豆星系、藍莓星系及紫葡萄星系。這些星系中距離地球最遠的達到90億光年左右。這是迄今一次性發(fā)現(xiàn)致密星系數(shù)量最多的研究工作。
據(jù)悉,LAMOST第二期光譜巡天任務(wù)將于2023年6月結(jié)束,第三期光譜巡天計劃于2023年9月開啟。而2023年年初,LAMOST DR8光譜數(shù)據(jù)庫已與美國斯隆數(shù)字巡天項目(SDSS)的CasJobs數(shù)據(jù)系統(tǒng)完成了融合,這是LAMOST光譜數(shù)據(jù)庫又一次與國際頂級科學數(shù)據(jù)平臺的合作,將顯著拓寬LAMOST數(shù)據(jù)使用的深度和廣度,進一步提升LAMOST的國際地位和影響力。守望星空,LAMOST將為人類探索宇宙作出更多中國貢獻!
(本報北京3月31日電 本報記者 齊芳)
(責編:王震、陳鍵)關(guān)注公眾號:人民網(wǎng)財經(jīng)
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