首批“银河画卷”巡天数据公开

xinwen.mobi · 发表于前天 01:21

首批“银河画卷”巡天数据向全球公开：绘制银河系分子气体的三维星图
2025年12月11日，一项由中国天文学家主导的重大科学计划——“银河画卷”（MWISP）巡天计划，正式向全球天文学界公开了其首批毫米波分子谱线观测数据。这项历时十余年完成的巡天普查，不仅揭开了银河系内部恒星诞生场的壮丽画卷，更标志着中国在天文基础数据领域，实现了从“参与者”到“驱动者”的角色转变。

一、项目概览：一项为银河系“气体生态”做普查的宏大工程
“银河画卷”巡天计划是由中国科学院紫金山天文台于2011年启动的一项大规模毫米波分子谱线巡天项目。其核心任务，是对银河系内恒星形成的“原材料”——分子气体——进行一次系统性普查。

项目要素具体内容
巡天目标探测星际空间中的一氧化碳（CO）分子及其同位素分子¹³CO和C¹⁸O，通过其发出的特定毫米波谱线，揭示分子气体的分布、密度、温度和运动状态。
覆盖天区北天银道面附近，银经10至230度，银纬±5.25度，约2310平方度的广阔区域。该区域是银河系内分子云最密集、恒星形成最活跃的“主战场”。
核心设备位于青海德令哈的紫金山天文台13.7米口径毫米波射电望远镜，这是我国目前唯一在该波段常规运行的大型设备。
关键技术突破自主研制的多波束超导成像频谱仪，实现了9个波束同时工作，并能同步接收三条关键分子谱线，使观测效率相比传统模式提升近60倍。
正是凭借这一技术突破，科研团队历时十余年，累计获取了超过1亿条谱线数据，构建了目前国际上最完备的毫米波一氧化碳分子谱线数据库。此次公开的，便是这一期巡天积累的首批科学数据。

二、科学价值与核心发现：从“暗区”到“恒星摇篮”的革命性视角
“银河画卷”所提供的，并非我们肉眼或普通光学望远镜所见的星空。它通过捕捉毫米波信号，绘制出一幅以分子气体为主角的“暗物质”星图。项目首席科学家杨戟研究员指出，在这幅图景中，许多在可见光波段看似黑暗的区域，实则因为蕴藏着丰富的冷分子气体而显得异常明亮。

这些数据的独特优势，催生了一系列具有国际影响力的科学发现：

绘制前所未有的“三维天图”：“银河画卷”数据不仅呈现了分子气体的二维分布，更通过精确的速度测量，生成了包含位置和速度信息的三维分子气体星图，为理解银河系结构提供了“普查报告”。

拓展银河系边界认知：研究团队利用这些数据，更新了银河系外缘旋臂的图像，将分子气体旋臂结构的探测范围扩大了约1.5倍，显著拓展了人类对银河系大小和结构的认识。

揭示星系中心的秘密：巡天数据揭示了一股正在向银河系中心汇聚的巨大分子气体流，这一发现从侧面佐证了银河系中心存在超大质量黑洞的图景。

探测恒星诞生“温床”：截至目前，基于这批数据，科学家们已识别出超过10万个星际分子云。紫金山天文台副研究员苏扬形象地比喻，整个巡天区域蕴含的气体总量，足以形成约10万个“太阳”。图中那些亮黄、亮红的区域，很可能就是正在孕育新恒星的活跃区。

三、数据公开意义与国际影响：从自主贡献到协同创新
此次“银河画卷”数据的全球公开，其意义远不止于分享科研成果。

1. 驱动基础研究前沿：该数据库为天体起源、恒星演化、星系结构、星际物质循环等重大前沿课题提供了不可或缺的基础支撑。紫金山天文台副研究员闫庆增介绍，仅“银河画卷”团队就已基于此发表论文100余篇。

2. 促进多波段天文协同：“银河画卷”的毫米波数据，将与我国其他大科学装置，如探测中性氢的FAST（中国天眼）、探测宇宙线的LHAASO（高海拔宇宙线观测站）的数据形成强力互补。这种多信使、多波段的联合研究，将极大推动恒星形成与星系演化研究的深度和广度。

3. 展现中国科技支撑能力：从核心仪器（多波束超导成像频谱仪）的自主研发，到高质量基础数据的系统性产出与全球共享，该项目彰显了中国在天文基础数据领域日益提升的支撑能力和国际合作价值。它不仅积累了关键技术经验，也为下一代更强大的毫米波望远镜巡天计划奠定了坚实基础。

“银河画卷”巡天的成功，是中国科学家长期坚持、自主研发的结晶。随着二期巡天（已于2023年启动，将天区扩展至银纬±10度）的推进，以及全球天文学家对这批公开数据的深入挖掘，一幅更为完整、精细的银河系生态画卷，必将徐徐展开。

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