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刚刚创出多项世界之最的LAMOST,到底是个啥

发布时间:2019/4/1 10:05:13浏览:

核心提示:中国科普博览 2019年3月27日,中国科学院国家天文台传来了好消息!国家大科学工程 LAMOST,7年巡天的光谱数据正式向全球发布啦!世界之最,光谱,星系,恒星,望远镜,管家婆l香港马会开奖结果l六合典l六合彩

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中国科普博览

2019年3月27日,中国科学院国家天文台传来了好消息!国家大科学工程 LAMOST,7年巡天的光谱数据正式向全球发布啦!这是世界上第一个获取光谱数突破千万量级的光谱巡天项目!别拦着我,我先骄傲一会儿!

此次发布的LAMOSRT DR6数据集共包含1125万条光谱,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。同时,此次公布的数据还包括一个636万组恒星光谱参数星表,是目前世界上最大的恒星参数星表。

LAMOST创出这么多个世界之最,科学家们都高兴坏了!而且目前中国、美国、德国、比利时、丹麦等国的124所科研机构和大学的769位用户正在利用这些数据开展研究工作。截至目前,共计发表438篇有显示度的科研成果,被引用4200余次。

但我们看了眼各大公众号和微博社区的评论,大家咋都迷惑地挠头呢?

经过长达10秒钟的分析,我们终于闹明白了一个问题,很多人还不知道LAMOST到底是个啥。

LAMOST的名字来历是?它有中文名吗?

LAMOST当然有中文名,而且很接地气,叫“郭守敬望远镜”,怎么样,是不是还有点儿穿越的感觉?

其实,在筹建之初,不少网友都关心过起名字的问题——咱们的国之重器,咋光有洋文名字啊!

大家有颗爱国心,这可以理解,但其实,这是国内学界为大型天文工程命名时的一个小惯例:在筹备建设期间,为了大幅降低对内审批和对外沟通的成本,会先根据工程的自身特点,起一个首字母缩写组成的英文名;等到投入运行一段时间后,一般会再从民族文化中寻找资源,起一个具有本土特色的中文名。 

就比如我们的主角,位于河北兴隆的LAMOST,就有个高大上的大名——大天区面积多目标光纤光谱望远镜(the Large sky Area Multi-Object fiber Spectroscopic Telescope)。筹建时期它一直被称为“LAMOST”,俚称“拉磨”,在运行一年后,才根据同样来自河北的元朝天文学家,正式取名为“郭守敬望远镜”。按字数获取稿费的科普作者们哭瞎双眼。

同样的,我们的500米口径球面射电望远镜,筹建期也有个英文名,叫“FAST”( the Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope

),同样是取自它的首字母缩写。后来,“FAST”也有了个简洁动听接地气的中文名——“中国天眼”。按字数获取稿费的科普作者们再一次哭瞎双眼。

LAMOST到底是个啥

先问你几个问题吧!宇宙是如何形成和演化的呢?宇宙中数百亿个星系是如何分布和演化的呢?银河系——我们自己的星系——包含有一千亿颗恒星,它又是如何形成和演化的呢?

是不是有点儿懵?

其实,在整个人类文明发展史中,这些基本而又深奥的问题始终激励着人们对自然界进行不断地探索。

那么,为什么研究对象是光谱呢?

天体在光学波段的光谱包含着丰富的物理信息。星系的光谱可以给出它们的距离、构成、分布和运动等信息。恒星的光谱可以确定它们的分布和运动、光度、温度、化学组成等物理状态。从大量天体的光谱观测中还会发现奇异的天体和天文现象 ,将促进人类对宇宙天体有新认识。

近年来 , 国际上大样本光谱在巡天方面取得了长足的进展,获得了空前丰富的星系和恒星光谱资料, 推动了天文学各个分支的蓬勃发展。因此,LAMOST项目也带着这样的使命“出生”了,并于2001年9月正式开工,于2008年10月落成。

说完背景,我们回到LAMOST本身。

LAMOST是一架视场为5度横卧于南北方向的中星仪式的主动反射施密特望远镜,它的光学系统包括:5.72 米×4.4米的反射施密特改正镜MA(由24块六角 形平面子镜拼接而成),6.67米×6.05米的球面主镜MB(由37块球面子镜拼接而成) 和焦面三个部分。其中MA在观测天体的过程中随着时间的改变可实时地变化成需要的非球面面形。随观测天区变化的等效圆通光口径是3.6米-4.9米,焦面上有可自动定位的4000根光纤,连接16台光谱仪,可同时观测多至4000个天体的光谱, 成为世界上光谱获取率最高的望远镜。

是不是有点看不懂?没关系,请移步开头再看一遍视频!

通俗点总结一下,你只要知道这些就行:LAMOST为我国自主创新研制,是目前世界上口径最大的光谱巡天望远镜,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是用来干什么的?

为了充分发挥LAMOST的威力,获得最大的科学回报,在建成后,天文学家们结合望远镜的功能和特点为它制定了一系列的观测计划,设计了三大核心研究课题。

首先是研究宇宙和星系,一个是星系红移巡天,另一是通过获取的数据进一步研究星系的物理特性。星系物理是目前国际天文界相当热门的话题,宇宙的诞生、星系的形成以及恒星和银河系结构等前沿问题都建立在对星系物理的研究基础之上。研究宇宙大尺度结构依赖于星系红移巡天的工作。获取星系的光谱就能得到星系的红移,有了红移就有可以知道它的距离,有了距离就有了三维分布,这样就可以了解整个宇宙空间的结构。同时可以研究包括星系的形成、演化在内的宇宙大尺度结构和星系物理。这是一个环环相扣的工程,而获取星系的光谱则是最基础的一环。

第二个核心课题就是研究恒星和银河系的结构特征。主要瞄准更暗的恒星,观测数目更多一些,这样可以更多了解银河系更远处的恒星的分布和运动情况,弄清银河系结构。因为LAMOST能够做大量恒星的样本,所以可以尽量选更多、更暗的星来做大范围的研究。恒星是众多星系的重要组成部分。通过一颗恒星的光谱,天文学家可以分析出其密度、温度等物理条件,可以分析出其元素构成和含量等化学组成,还可以测量出其运动速度和运行轨迹等。研究了不同种类的恒星的分布,可以研究出银河系的结构和银河系的形成。

LAMOST的第三个核心课题是“多波段证认”。天文学界的惯例是在其他波段比如射电、红外、X射线、γ射线中发现的天体,要拿到光谱中分析。因为光谱理论充分,经验也多,这也造就了其它手段搜集到的有关天体的资料最终还是要通过光谱来确认。通过与其它波段巡天望远镜,如X射线和望远镜相结合,LAMOST在许多天文学前沿问题的解决上都能起到相当大的作用。

说到这里,你是不是对这个刚刚创造了多项世界之最的大家伙也有了些基本的认识?

“此次发布的光谱集可以说是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、样本数量最多的天文数据集,为研究银河系及一般星系的形成与演化提供了基础性数据。” LAMOST运行和发展中心常务副主任、中科院国家天文台研究员赵永恒说。

随着LAMOST光谱巡天的继续开展及光谱数据的公开发布,更多天文学家将利用LAMOST光谱数据在各个天文领域开展不同尺度的研究,更多高显示度的科研成果将如雨后春笋般涌现,进而推动人类对宇宙的进一步认识。

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