点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

LAMOST十年巡天记

来源:光明网2019-07-02 18:10

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  编者按:2009年6月,坐落在中科院国家天文台兴隆观测站的“大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)”通过国家竣工验收。如今,它早已成为科学家们探寻宇宙奥秘的“利器”,一起来看看它的“星”路故事。

  2009年6月,河北兴隆燕山山脉深处,我国第一个天文类重大科技基础设施——LAMOST,顺利通过国家验收,那一刻,LAMOST赋满使命地睁开观天巨眼,开启了扫描浩瀚星空的旅程。弹指一挥间,十年风雨路。验收后的十年,这座巍峨的LAMOST走过调试的艰辛,跨越测试的难关,趟出了一条从无到有的巡天之路,这条路从泥泞走到平坦,从草木稀疏到百花齐放。怎样的十年让它逐步大放异彩?

  LAMOST是“大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜”的英文简称,中国天文学家自主研制的大视场兼大口径的新型光学望远镜,现冠名为“郭守敬望远镜”。

LAMOST十年巡天记

  LAMOST简历

  LAMOST像被“上帝之手”操控,在同一块大镜面上采用可变形薄镜面和拼接镜面的主动光学技术,解决了大视场望远镜兼具大口径的世界级难题。4000根光纤并行可控的快速定位技术,使LAMOST成为全世界光谱获取率最高的望远镜。LAMOST在科学上开创了大规模光谱巡天的先河。

  LAMOST项目的研制成功得到了国内外专家的高度评价。美国著名天文学家理查德·埃里斯曾说过:“一架大口径天文望远镜是人类文明进步的最好例子,看到了LAMOST这个新家伙,我们才知道中国人都做成了些什么。”

  2009年,验收专家们指出LAMOST是中国科技领域自主创新的典范,它将使人类观测天体光谱的数目提高一个数量级至千万量级,使中国在该领域处于国际领先地位。相信,LAMOST今后将对宇宙起源、银河系结构、恒星形成与演化等相关研究做出重大贡献。

  十年后的今天,LAMOST在大家的共同努力下,无论在获取光谱数据量还是高显示度的研究成果方面都交上了一份收获颇丰的答卷。

  赴约千万量级光谱

  2009年6月,LAMOST通过国家竣工验收,经过两年精密调试与试观测,2011年10月,LAMOST开始巡天观测。2017年6月,LAMOST圆满完成一期巡天任务,2017年9月,LAMOST中分辨率光谱巡天测试观测启动,2018年6月圆满结束。LAMOST争分夺秒抓住每一个适合观测的星空之夜,巡天七年获取光谱数据量达到约1125万,其中高质量光谱达到了937万条,约是国际上其他巡天项目发布光谱数之和的2倍,成为世界上第一个获取光谱数突破千万量级的光谱巡天项目!这对于LAMOST巡天而言无疑是具有划时代意义的里程碑事件。

  LAMOST获取的光谱集成为了目前世界上天区覆盖最完备、巡天体积和采样密度最大、统计一致性最好的天文数据集。中国、美国、德国、比利时、丹麦等国家和地区的124所科研机构和大学的700余位用户正在利用LAMOST数据开展研究工作。截止目前,国内外天文学家利用这些数据在国际知名天文学术期刊上发表SCI论文460余篇,引用4200余次。

  一路花开

  LAMOST数据助力天文学家在银河系的形成和演化、恒星物理的探究、特殊天体的搜寻及河外星系的研究等方面均取得了突破性进展。

  LAMOST给银河系“重新画像”

  尽管我们身处银河系之内,但对银河系的认识却并不深刻。直到像LAMOST这样能够获得百万量级恒星光谱的项目出现,才开启了研究银河系结构和演化更加精准的崭新篇章。

  2019年4月,国际著名科学期刊《自然·天文》在线发布了我国天文学家主导的一项重大发现。国家天文台赵刚研究员领导的国际合作团队利用LAMOST数据首次揭开了银河系内快中子俘获过程元素超量恒星的“身世”之谜,为银河系并合事件提供了确切和可靠的化学证据,为基于化学DNA识别银河系中的“星际移民”提供了新的线索。

  天文学家利用LAMOST数据两次刷新了银盘的大小,发现人类居住的家园银河系比之前认识的大了一倍!

  天文学家利用LAMOST大样本的光谱数据改写了银河系晕的面貌,发现银晕是个内扁外圆的十足“胖子”。

  大显神通的LAMOST,用多种方法精确称量出银河系的体重约为太阳质量的9千亿倍。

  LAMOST 以一个个崭新的科学发现,让天文学家得以重新审视银河系。

LAMOST十年巡天记

  LAMOST与银河(国家天文台供图)

  LAMOST不断发现的星海珍品

  天文学家在LAMOST的星海浪潮里精挑细选,2018年8月,发现一颗目前人类已知锂元素丰度最高的恒星,约是同类天体的 3000 倍。该成果发表在国际著名期刊《自然·天文》上。

  天文学家利用LAMOST数据发现了万余颗贫金属星,拥有了目前世界上最大的、适合现有大望远镜跟踪观测的宇宙化石样本。

  天文学家借助LAMOST光谱获取了上百万颗恒星的年龄,为银河系演化研究提供了基础数据。

  发现了五颗超高速星,目前世界上已证认的超高速星仅有20余颗;完成了史无前例的OB星集结号,挑选出世界上最大的OB星星表。

  另外,近两年天文学家利用LAMOST数据在行星研究领域也取得了重大发现:

  天文学家发现约八成的行星轨道都如同太阳系一样是近圆形,这在某种程度上增强了人类寻找另一个地球和地外生命的信心。

  利用 LAMOST 数据发现了一类新的太阳系外行星族群——热海星。

  这一系列奇异天体和新理论的发现,不断刷新着人类的认知。

LAMOST十年巡天记

  锂含量最高的恒星示意图(国家天文台信息中心供图)

  捕获来自遥远宇宙的信息

  类星体是银河系外发光巨大的遥远天体,其能源来自于其中心超大质量黑洞所吸积周围物质释放的巨大引力能,是研究遥远宇宙的重要探针。在LAMOST光谱中已发现了4.2 万余颗类星体。同时估算出其中心黑洞的质量。这些类星体的发现将对大样本类星体的统计研究提供重要帮助。

  LAMOST数据助力天文学家在星系对方面开展研究,一定程度上揭示了本地宇宙中星系是如何成双成对的。LAMOST巡天工作除了在银河系研究方面大展身手之外,在河外星系的研究上同样做出了重要贡献。

LAMOST十年巡天记

  一个典型星系对的观测和证认过程(上海天文台供图)

LAMOST十年巡天记

  类星体中心超大质量黑洞吸积盘的示意图。(图片来自网络)

  LAMOST未来新动作

  2018年9月至2023年6月期间,LAMOST启动二期中分辨率光谱巡天计划,将开启中、低分辨率光谱巡天交替进行的观测模式,即亮月夜进行中分辨率光谱观测,暗月夜继续开展低分辨率光谱观测。相对低分辨率光谱巡天,中分辨率光谱巡天的光谱分辨率增加4倍、视向速度精度增加5倍、恒星基本参数测量精度增加1倍。简单的讲,低分辨率巡天是给天体拍照,中分辨率巡天则是给天体拍视频。

  LAMOST二期的科学目标也非常值得期待:LAMOST通过“天体微电影”探测恒星内部结构及双星的演化;LAMOST发挥侦探作用“寻宗问祖”,揭秘天体化学组成DNA和家族史。

  LAMOST继续搜寻地外文明,通过探测系外行星宿主恒星及其性质,加快系外行星的搜寻及对地外生命的探索;LAMOST观测恒星“幼儿园”,揭示恒星“幼年期”的性质等等。

LAMOST十年巡天记

  天体化学组成示意图(图片来自网络)

  LAMOST在一批批天文学家和实测天文工作者的传承接力中不断成长,守望着星空,见证着我国天文学的发展,也记录着中国第一个天文类重大科技基础设施走过的路程和留下的风采。

  作者简介

  赵永恒,国家天文台研究员,博士生导师,LAMOST运行和发展中心常务副主任。

  王丹,国家天文台副研究员,LAMOST运行和发展中心办公室主任。

  李双,国家天文台工程师,LAMOST运行和发展中心宣传主管。

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 走进浙江宁波余姚井头山遗址

  • 浙江绍兴:年宵花卉迎新年

独家策划

推荐阅读
昆虫性信息素相当于昆虫之间的“气味语言”,具有靶向性强、用量少、对环境友好等优点,是当前绿色植保的重要策略之一。
2025-12-24 10:05
作为中国科学院“十四五”重大项目之一,2022年7月27日,由中国科学院力学研究所(以下简称力学所)抓总研制的“力箭一号”火箭首飞成功。
2025-12-24 09:59
中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授潘建伟、朱晓波、彭承志和副教授陈福升等基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”,在码距为7的表面码上实现了低于纠错阈值的量子纠错,演示了逻辑错误率随码距增加而显著下降。
2025-12-24 09:58
为加快推进知识产权强国建设,日前,国家知识产权局会同有关部门编制完成《知识产权强国建设发展报告(2025年)》。
2025-12-24 09:57
国家能源局23日发布11月全国电动汽车充电设施数据。
2025-12-24 09:57
我国自主设计建造的全球首制甲醇双燃料动力智能超大型油轮“凯拓”轮22日在辽宁大连成功交付。
2025-12-23 09:54
中国科学院大连化学物理研究所副研究员方光宗、研究员潘秀莲团队在乙炔氢氯化制氯乙烯研究领域取得新进展。
2025-12-23 09:53
《自然》杂志网站12月18日刊发文章,展望了2026年值得关注的科学事件,涉及人工智能(AI)、基因编辑和太空探索等多个领域。中国计划于2026年发射嫦娥七号探测器,目标是在布满岩石与陨石坑、着陆难度极大的月球南极附近着陆。
2025-12-23 09:52
9月30日,中国科学院上海应用物理研究所原所长徐洪杰去世半个月后,一场以追思和战略研讨为主题的“务虚会”在研究所召开。
2025-12-23 09:47
种子是“农业芯片”。精准设计育种这盘大棋,在科技工作者手中,正下得风生水起。
2025-12-23 03:05
12月17日,《自然》发布2025年值得关注的七大暖心科学故事,从基因编辑的多项突破,到传染病的快速防控,再到政策层面的重大胜利,都让人们为这一年感到高兴。
2025-12-22 09:57
记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。
2025-12-22 09:56
微波加热,是维持“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)上亿摄氏度高温的核心技术之一。
2025-12-22 09:52
12月19日,《科学》在线发表了这项由中国科学家领衔的重要研究成果。
2025-12-22 09:50
记者了解到,作为农业科技“国家队”,近年来,该院依托西部中心,组建了高品质棉花生产模式、作物生物安全与防控等16支创新团队,把百余项技术成果转化运用到新疆这片热土。
2025-12-22 02:45
由我国多家研发单位联合完成的两项降糖减重药物Ⅲ期临床研究成果,北京时间18日在线发表于国际科学顶级学术期刊《自然》(《Nature》)。
2025-12-19 09:51
一个国际团队12月17日发表于《自然》的研究显示,70岁以上人群中,近1/10患有阿尔茨海默病。
2025-12-19 09:51
近日,“大国重器”中国天眼(FAST)又传来好消息。截至2025年11月5日,它已发现脉冲星1170颗,远超同期其他望远镜发现总数。
2025-12-19 09:48
国家自然科学基金重大非共识项目日前正式启动试点,首批遴选出3项建议资助项目,支持科研人员在国际科技竞争“无人区”开辟研究方向。
2025-12-19 09:47
《物理世界》日前公布“2025年度十大科学突破”榜单,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的“首例二维金属制备”成果成功入选。
2025-12-19 09:45
加载更多