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銀河系發現541個新星團 以四川高校名字命名

業界 | 2022-05-08 09:45:56
時間:2022-05-08 09:45:56   /   來源: 華西都市報      /   點擊數:()

5月4日,由西華師范大學(簡稱西華師大)物理與天文學院天文系何治宏博士領銜發現、以“CWNU”(西華師范大學英文名稱的首字母)命名及編號的541個新疏散星團,在國際頂級刊物《天體物理學增刊》正式發表公布。“CWNU星團表”成為國際上首次以中國高校及科研院所名字命名編號大樣本的天體星表。

浩瀚宇宙,如何發現這些新星團?新星團是什么模樣?為何以高校名字命名?帶著這些問題,華西都市報、封面新聞記者走進西華師大,深入采訪學校銀河系特殊恒星和星族團隊。

為何尋找新星團?

滿足人類好奇心,帶動科技進步

“同一星團中的恒星,‘出生’時最大的差異就是體重不一樣,重的恒星壽命短,輕的恒星壽命長;體重輕的發出暗弱紅光,中等體重的像太陽一樣,最重的則有著耀眼的藍色光芒。”何治宏說,天文學家將整個星團的恒星排列在顏色和亮度平面圖(天文學稱為赫羅圖)中,并與計算模擬的不同年齡星團赫羅圖進行直接比較,從而得出星團年齡。

33歲的何治宏為什么將研究方向定在星團上?測量天體的年齡是天文學上的一個挑戰,而星團研究為天文學家打開了一扇測量天體年齡的窗口。2019年,尚在讀博的他在導師的指引下開始關注星團。

從中科院紫金山天文臺博士畢業后,何治宏進入西華師大。“我喜歡我工作的學校,也喜歡這里的研究團隊和科研氛圍,這正是天文研究最重要的。”他說。

據了解,目前全球不足20個團隊在尋找新的星團。何治宏說,這些星團原本就在宇宙中,尋找它們貌似與我們的生活少有關聯,但這是一個國家基礎科學實力的象征,不僅僅是滿足人類對天空的好奇,更會帶動相關科技的進步,比如一個國家的“超算”能力。

如何找到新星團?

不是觀測到的,是算出來的

何治宏是通過特別的天文望遠鏡發現這些星團的?事實上,這541個星團是根據數據算出來的。

據介紹,2013年,歐洲航天局成功發射了天體測量衛星Gaia(蓋亞)。經過多年觀測,該衛星運行團隊分別在2018年和2020年發布了超過十億顆恒星的位置、自行和視差等參數,極大地拓寬了人類對銀河系的認識。

根據這些公開數據,何治宏用自己獨特的計算方法,算出了541個新的星團。

何治宏獨立創制了一套新的參數計算方法與搜尋方式,設計了一套星團物理量擬合運算流程,編寫了整套計算代碼,使用北京云超算的計算設備解決了硬件需求。

經過近兩年的計算,何治宏和他的合作團隊發現了首批約1000個新星團候選體,其中74個新星團于2021年公布并獲得國際國內同領域研究人員認可。隨后上海天文臺的合作者們利用新算法對新發現的星團進行驗證,重新獲得了541個新星團的準確成員星信息,經過交叉驗證得到了最終結果。

新星團什么模樣?

誰也沒見過,先取個名兒吧

“疏散星團是對銀河系結構與演化進行示蹤的重要天體。”西華師大銀河系特殊恒星和星族團隊負責人羅楊平教授說,根據居住地不同,星團可分為疏散星團和球狀星團,其中疏散星團主要出生在銀河系盤,不同年齡的星團代表不同時期銀河系盤形成的歷史遺跡,天文學家研究不同年齡星團就如同考古一樣認識整個銀河系盤的形成歷史。

據國際慣例,星團的發現者或使用者需對新星團進行命名編號,將它與別的天體區分開來。

論文中,所有星團均明確以西華師范大學英文名稱首字母進行命名編號(CWNU 1號至CWNU 541號)。何治宏說,“命名為‘CWNU’是因為我每天要經過西華師大華鳳校區迎曦湖畔,立有一塊‘I?CWNU’標識。”據悉,“CWNU星團表”也是國際上首次以中國高校及科研院所名字命名編號大樣本的天體星表。

“我通過計算發現了它們,但它們是什么模樣的,我也沒見過!”何治宏笑著說。

發現命名新星團只是第一步,西華師大銀河系特殊恒星和星族團隊將繼續對這些星團進行深入研究,繼續探尋整個銀河系盤的形成歷史。

( 蘇定偉 趙紫君  肖琪 魏明會)

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