郭守敬望遠鏡立新功 首幅銀河系全天三維塵埃消光規律圖發布

新華社北京3月14日電(記者張泉)記者14日從中國科學院國家天文台獲悉,科研人員基於我國郭守敬望遠鏡的觀測數據,繪製並發布了首幅銀河系全天三維塵埃消光規律圖,將為更好開展天文觀測,以及天體化學、恆星形成等領域科學研究提供有力支撐。

此項研究由就讀於德國馬克斯·普朗克研究所的中國博士生張翔宇和導師合作完成,相關成果論文已在國際學術期刊《科學》以封面文章形式發表。

郭守敬望遠鏡。(中國科學院國家天文台供圖)

據介紹,宇宙空間中遍布著大大小小的塵埃,塵埃會吸收和散射星光,使得遠處的星顯得更暗、更紅,這種現象被稱為消光效應。大部分的天文觀測都需要根據消光曲線(消光隨光的波長變化的特徵)進行消光矯正。

「處於銀河系不同區域的塵埃,消光曲線是有所差異的。然而,由於傳統觀測手段的局限,天文學家只能使用局部或二維的塵埃消光特性分布圖,或者假設消光曲線相同。這就給宇宙學、系外行星等領域的研究埋下了系統性誤差的隱患。」張翔宇說。

此項研究中,科研人員綜合利用了郭守敬望遠鏡和歐洲航天局「蓋亞」空間探測器的觀測數據,繪製了首幅銀河系全天三維塵埃消光規律圖,實現了銀河系三維塵埃分布與消光曲線的同步測繪。銀河系不同區域塵埃的消光曲線是怎樣的?在這張圖上一查便知。

以太陽為中心、半徑8481光年區域內的銀盤上塵埃消光規律分布。(中國科學院國家天文台供圖)

此外,這張圖還打開了一扇全新的研究塵埃與銀河系的窗口,有望為天體化學、恆星形成、生命起源等問題的研究提供全新的角度。

這一成果得益於郭守敬望遠鏡的獨特優勢。「郭守敬望遠鏡的大視場多目標光譜獲取能力,使我們獲得了大量處於中、高消光區的恆星的準確參數。同時,郭守敬望遠鏡的觀測數據覆蓋了多種恆星類型,極大拓展了這張圖的廣度和深度。」張翔宇說。