LAMOST银河系研究:探寻银河的秘密(3)

光山新闻网 刘洋 2019-05-27 10:11:50
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他们通过比对银晕内恒星和银河系近邻矮星系的成员星中镁、硅、钙和钛等元素的含量,判断这颗恒星属于“外来人口”,是银河系吞噬矮星系时掳去的“移民”。事实上,这印证了有关银河系形成的假说:初始的银河系不断吞噬附近的矮星系,最终形成了今天的银河系。

该重大项目执行5年来,研究人员在银晕的演化与暗物质分布、银河系动力学、银河系中恒星形成过程以及银河系中特殊恒星等研究领域取得了一系列显著进展与代表性成果。这些成果在国际有影响的SCI刊物上发表了280余篇论文。

充分展现“大科学”特点

当前,许多科学问题的范围、规模、复杂性不断扩大,全球科学研究已经进入“大科学时代”。对此,该重大项目成员之一、中科院国家天文台副研究员李海宁深有感触:“不同领域、不同国家的科学家之间进行合作,成为一种必然。”

在执行该重大项目期间,科学家基于LAMOST的银河系研究,在多维度的合作中,充分展现当今天文学“大科学”的特点。

首先,是数据科学家与天文学家之间的通力合作。“LAMOST光谱数据量非常大,需要数据科学家先将光谱数据处理成科学家能用的数据,再由天文学家进行解释、研究。”李海宁介绍,“每一个团队几乎都有专门从事数据挖掘的科学家。”

同时,跨学科的合作也大有裨益。例如,在富锂巨星发现的同时,闫宏亮、赵刚和施建荣等研究人员,与来自中国原子能科学研究院、北京师范大学等高校院所的科学家合作,对这颗奇特恒星开展了深入的多学科专业研究。

随后,他们还结合美国“自动行星搜寻者望远镜”的高分辨率光谱和中国原子能科学研究院最新的原子数据,通过模拟再现了其内部经历的变化,从而对这颗恒星的锂元素丰度给出了合理解释。

在研究者们看来,正是一系列的合作研究,支持了恒星内部产生锂元素这一结论。

而在发现前述银河系“外来移民”的研究中,中国科学家与日本科学家开展了合作。“LAMOST发挥‘普查’作用,一旦搜寻到有趣的目标,就需要借助具有更高分辨本领的望远镜开展有针对性的精细研究。”李海宁告诉《中国科学报》。

当时,为确认这颗重金属“超标”恒星的身世,中国科学家联合日本科学家向日本国立天文台8米光学望远镜申请了观测时间,并由中国科学家主导,开展了高分辨率光谱联合观测研究。

此外,中国科学家与德国马普天文研究所、海德堡大学、慕尼黑大学等多家世界知名的天文机构建立了长期稳定的合作关系。

赵刚指出,在该重大项目支持下,银河系研究领域观测与理论上得到充分交叉与融合。“利用LAMOST海量光谱数据,中国天文学家得以揭开诸多银河系未解之谜。”

《中国科学报》 (2019-05-27 第4版 自然科学基金)