郭守敬望远镜首批巡天光谱数据对外发布

2015年03月20日11:08   新浪科技 微博    收藏本文     

  新浪科技讯 3月19日消息,中国科学院国家天文台在位于河北省兴隆县兴隆观测站对全世界发布了LAMOST首批巡天光谱数据。

  与紫金山天文台开展的巡天项目不同,此次发布的数据是光学望远镜LAMOST获取的光谱数据。首批数据集(Data Release 1,DR1)包含220万光谱,其中信噪比大于10的恒星光谱172万条,超过目前世界上所有已知恒星巡天项目的光谱总数。另外,还有一个108万颗恒星光谱参数星表,其中包括了恒星的温度、密度、化学成分等一系列的情况信息,这也是目前世界上最大的恒星光谱参数星表。用户可登录http://dr1.lamost.org/ 网站进行数据查询和下载。

LAMOST望远镜全景(资料图)LAMOST望远镜全景(资料图)

  郭守敬望远镜(即“大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜”,英文简称LAMOST)是我国自主创新研制的中星仪式主动反射施密特望远镜。它创造性地应用主动光学技术,实现在观测中镜面曲面连续变化,不同瞬间是不同的施密特光学系统,突破了望远镜大口径与大视场难以兼得的瓶颈,通光口径最大4.9米(工程规模相当于8米望远镜),视场直径最大5度,是世界上口径最大的大视场望远镜,也是世界上新型的、可以实现10米以上更大口径的大视场望远镜的最好方案。LAMOST大视场的焦面上可容纳4000根光纤,每次观测可获得多达4000个天体的光谱,是世界上光谱获取率最高的望远镜。          

LAMOST内部两块拼接镜面。(上:薄变形镜面;下:拼接镜面)LAMOST内部两块拼接镜面。(上:薄变形镜面;下:拼接镜面)

  90年代初,我国天文学家瞄准科学前沿,在国际上率先开展了同时获取数千个天体光谱的大规模光纤光谱观测这一前瞻性研究课题,提出了LAMOST这一国际上独一无二的望远镜设计构想。作为国家重大科学工程,LAMOST项目于1997年4月立项,2001年8月动工。在核心技术没有国际经验可借鉴的前提下,克服重重困难,解决多项世界级的技术难题,如:成功发展了在一块大镜面上同时应用薄变形镜面和拼接镜面的主动光学技术,以及在一个光学系统用两块拼接镜面的技术,将主动光学推进到新的前沿;采用分区并行可控式光纤定位技术,开辟了几千根光纤定位的新路。LAMOST于2009年6月通过了国家发展和改革委员会组织的验收。其研制成功充分证明我国已具有和欧美等西方国家一样建造大型天文望远镜的能力及在一些关键技术上国际领先地位。

  经过两年的精密调试和科学试观测后,LAMOST先导巡天于2011年9月启动,为期9个月。2012年9月,LAMOST启动正式巡天观测,第一期光谱巡天计划从2012年到2017年,共5年时间。2013年6月完成了第一年巡天观测任务。包括先导巡天和第一年正式巡天的光谱数据——第一批数据集(Data Release 1,DR1)于2013年8月对国内天文学家和国际合作者发布。2014年12月,包括LAMOST先导巡天和两年正式巡天的光谱数据——第二批数据集(DR2)对国内天文学家和国际合作者发布。DR2中有413万条天体光谱,其中恒星光谱有327万,还包括一个220万颗恒星的光谱参数星表。LAMOST的巡天进展和科研成果已引起了国际天文界的广泛关注与合作兴趣,共有31家国内外科研院所和大学正在利用LAMOST数据开展研究工作。到2017年,将完成第一期光谱巡天任务,建立世界最大的恒星光谱库。

  目前,天文学家已经利用LAMOST DR1数据取得了一些较有影响力的科研成果,例如:

  1)在仙女星系和三角星系区域内新发现近2000颗类星体,这是目前我国天文学家利用自主设备在该天区发现的世界上数目最多的类星体样本等。这些类星体可用来探测仙女星系和三角星系及其周围子结构中星际介质的化学组成、分布和运动学信息;

  2)发现了300多颗白矮星,白矮星是恒星演化晚期的代表性产物,它可用来独立确定星团年龄。白矮星的光度函数可确定恒星形成率和银河系的演化历史;

  3)发现28颗白矮-主序双星,其中发现2颗是共包层后双星候选体,共包层后双星是激变变星和Ia型超新星的前身,对研究共包层演化具有重要意义;

  4)从157颗天琴RR变星中探测到了3颗天琴RR变星存在超高声速激波现象。天琴RR变星对恒星结构与演化,银河系的形成和宇宙学的研究有重要意义;

  5)新发现了50颗贫金属恒星,为研究银河系形成和化学演化及早期宇宙中的恒星形成提供了观测限制;

  6)对LAMOST大样本光谱数据进行分析研究,发现银盘上方的恒星正在远离银河系中心运动,并伴随着沿盘向下运动的趋势;而位于银盘中间下方的恒星则进行着相反方向的运动,这表明银河系盘星的运动模式并非简单的圆周运动;

  7)美国合作者利用LAMOST DR1数据发现了一颗超高速星。这是国际上已发现20颗超高速星中距离地球最近的。研究超高速星能够帮助天文学家了解黑洞附近的情况,还能了解银河系暗物质晕的性质和暗物质的分布。

  LAMOST第一期光谱巡天计划在5年时间里将获得超过500万条高质量的光谱,海量的光谱数据将成为“数字银河系”的重要基石,对于研究国际天文学界的热门话题——银河系的结构、运动、形成和演化具有不可替代的科学意义。

  此次对全世界公开发布LAMOST DR1数据,表明中国大型巡天望远镜所获得的大规模海量数据将被更多的国际天文学家所使用,充分显示了我国重大科技基础设施的自主创新能力。(飞飞)

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文章关键词: 郭守敬望远镜

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