在人类探索宇宙的征程中，2025年无疑是浓墨重彩的一年。这一年，天文学领域涌现出众多令人瞩目的成果，从深空观测到微观粒子，从遥远星系到身边小行星，每一项发现都推动着我们对宇宙的认知不断向前。
薇拉·鲁宾天文台在2025年6月23日完成了初步测试并公布首批科学图像，瞬间在全球天文界引发震动。这座原名大型综合巡天望远镜（LSST）的天文台，拥有迄今人类建造的最大CCD相机。其镜头宽度超1.5米，重达3吨，内部集成189块独立、高灵敏度的科学级CCD传感器，像素高达32亿。首批图像中，由1185帧照片拼接而成的超广域深空图像格外引人注目，它覆盖14平方度天区，包含超1000万个星系，核心是距地球约5500万光年的室女座星系团。更惊人的是，在约11个小时累计曝光测试中，它不仅确认约1800颗已知小天体位置，还发现2104颗新小行星。要知道，全球地面和空间天文台每年发现的小行星总数不过2万颗。这台超级“视网膜”预计每年将发现数百万个新天体，涵盖近地小行星、超新星、引力波电磁对应体等，将开创“全景时域天文”，推动天文信息学取得突破。
“欧几里得”空间望远镜也在这一年交出亮眼答卷。北京时间2025年3月19日晚，这颗由欧洲航天局主导、美国航天局参与研发的望远镜公开首批快速数据。自2023年7月1日发射后，它计划用6年时间自动扫描约1/3夜空，最终星图预计包含约80亿个星系，目标是绘制河外星系全天星图，为暗能量和暗物质难题提供新解。2024年5月它曾“剧透”五张早期观测照片，此次发布的数据更为全面庞大。照片是它在7天内拍摄的，仅观测三个总面积约63平方度的天区，就藏着至少2600万个星系，最远距地球105亿光年，充分展现其卓越性能。
高海拔宇宙线观测站（LHAASO，拉索）在11月16日公布两项具有里程碑意义的成果。一是发现黑洞吸积驱动的微类星体可能是银河系中拍电子伏特（PeV）粒子加速器源；二是发现宇宙线质子能谱“膝区”有超出预期的高能组分。在一个密近双星系统中，黑洞吞噬伴星物质（吸积）时会产生高速、高能量的相对论性喷流，形成“微类星体”。拉索首次系统性探测到来自银河系中五个微类星体的超高能伽马射线，加速质子能量超1 PeV，总功率约每秒1032焦耳，是人类粒子加速器质子对撞能量的1000倍。在宇宙线能量分布图上，约3 PeV处是关键转折点，此处能量更高的宇宙线数量急剧减少，形似膝盖被称为“膝”。拉索精确测量质子能谱发现，能量分布比想象复杂，“膝”位置存在更高能量组分，能量明显高于超新星遗迹加速极限，微类星体可作为合理解释。
暗能量光谱巡天（DESI）项目带来颠覆传统认知的发现：宇宙中的暗能量可能随时间变化，而非传统认为的恒量。宇宙学标准模型认为，宇宙中可观测普通物质不到5%，68%被暗能量占据，它推动宇宙加速膨胀且强度恒定。然而，DESI观测数据显示，宇宙加速膨胀可能并非一成不变，暗能量强度在宇宙早期更强。9月29日，国际科学期刊《自然·天文》发表国家天文台赵公博研究团队成果，该现象与我国天文学家张新民团队2004年提出的“精灵”（Quintom）理论相吻合。DESI项目联合全球70余家科研机构、900多名研究人员，依托4米口径光学望远镜，通过5000个光纤微型“机器人”定位捕捉遥远星系光谱。2025年3月发布的第一期光谱巡天数据，包含超1800万个目标源光谱，覆盖超9000平方度天区，构建迄今最大宇宙三维地图。不过，这项成果远未达到粒子物理学通常所需的决定性置信度，仍有待更精确观测判定。
2025年初，小行星2024YR4引发全球关注。它将在2032年12月以极小距离接近地球，撞击概率超1%，被评定为都灵指数3级，成为都灵指数启用以来首个达该等级的小行星案例，触发联合国和平利用外层空间委员会的小行星防御机制。发现初期撞击概率高是因观测数据不足，随着后续数据增多，小行星轨道不确定性迅速下降。至2025年6月中旬，其在2032年撞击地球概率降至不足0.00001%，但撞击月球概率上升至4%左右，让天文学家陷入矛盾心理。
一项发表于《物理评论快报》的研究从引力波GW250114信号分析得出重要结论：证实并合黑洞性质与克尔（Kerr）黑洞性质一致，验证霍金半个世纪前提出的黑洞面积定理。克尔黑洞由新西兰数学家克尔1963年从爱因斯坦引力场方程得到，由黑洞质量和自旋两个参数描述。恒星坍缩形成的黑洞一般认为是克尔黑洞。GW250114引力波由33.6倍太阳质量和32.2倍太阳质量的两个黑洞并合产生，信号信噪比高达80。天文学家从中解析出两个符合理论预期的波形，并合后的黑洞也完全符合克尔黑洞性质。同时，科学家计算得出并合后新黑洞表面积是原来两个黑洞表面积之和的1.67倍，完美验证霍金1971年提出的面积定理。2021年曾检验过黑洞面积定理，当时置信度95%，如今已达99.999%。
2025年9月16日，事件视界望远镜（EHT）合作组发布M87星系中心超大质量黑洞（M87*）新图像，揭示黑洞附近偏振辐射随时间演化，为理解黑洞周围极端环境物理过程提供新视角。M87星系距地球约5500万光年，中心黑洞质量是太阳60亿倍以上。EHT是全球射电望远镜联合组网的虚拟望远镜，2017年起对M87*拍摄，2019年发布首张黑洞照片，2021年公布偏振结果，此后每年观测。令人惊奇的是，2017 - 2021年间，M87*偏振方向翻转，2017年磁场分布由里向外呈逆时针方向，2018年相对稳定，2021年完全反转呈顺时针方向。EHT合作组分析认为，这种偏振“逆转”现象可能源于黑洞内部磁结构与外部效应共同作用，反映出超大质量黑洞极为活跃，磁场在物质坠入黑洞和黑洞释放能量机制中发挥关键作用，也说明在超大质量黑洞事件视界附近还有许多未知。
