据一篇发表于《中国科学:物理学 力学 天文学》并作为封面文章的论文显示,中国的500米口径球面射电望远镜(FAST)已在近半个天区探测到156411个中性氢源。新华社9月9日报道了这一成果。
这份新目录名为FASHI DR2,是该望远镜FASHI中性氢巡天项目的第二批数据发布。它覆盖19500平方度的天区,源数量是首批目录的四倍。此前发布于2024年1月的首批目录列出了41741个探测源。据新华社报道,新巡天的典型灵敏度比上一批提高了约30%,使天文学家能够探测到更微弱的信号。
中性氢是宇宙中最丰富的元素,也是恒星和星系形成的原材料。它形成于约138亿年前,当时年轻的宇宙已冷却到足以让质子和电子结合的程度。这种气体会发出波长为21厘米的特征射电谱线,该信号可穿透星际尘埃,能从数十亿光年外的星系中被探测到。
研究团队利用新数据,将中性氢质量函数向下扩展到质量约为一百万个太阳质量的星系,该函数用于描述不同氢含量星系的常见程度。该团队还以0.6%的统计精度确定了本地中性氢密度,新华社称这是迄今为止最精确的测量结果。
该研究第一作者、中国科学院国家天文台副研究员张传鹏表示,这一目录预计将推动多个研究领域的发展,包括星系形成与演化、暗物质分布以及大尺度宇宙结构。他表示,FASHI DR2的全部数据已公开发布,供世界各地的科学家使用。
据新华社报道,首批目录已被科学文献引用超过100次,10多个国际研究团队表示希望在星系演化、宇宙学、大尺度结构等主题上开展合作。国际同行评审专家称,这份新数据集是该领域期待已久的一个里程碑。
FAST位于中国西南部贵州省一处天然深陷且近圆形的喀斯特洼地中,是世界上最大的单口径射电望远镜,其接收面积相当于30个标准足球场。该望远镜于2020年1月正式投入运行,2021年3月起对全球科学家开放。