近日,中国科学院国家天文台对外宣布,由姜鹏团队主导的中国天眼FAST中性氢巡天项目(FASHI)取得重大突破,正式发布第二期数据集FASHI DR2。这一成果构建了全球规模最大的中性氢星系样本库,相关研究以封面文章形式刊登于学术期刊《中国科学:物理学 力学 天文学》。
中性氢作为宇宙中最原始的物质形态,堪称记录宇宙早期演化的“活化石”。其释放的21厘米波段辐射具有极强的穿透性,能够突破星际尘埃的阻隔,将宇宙诞生初期最原始的气体信息传递至地球。中国天眼FAST凭借其超高的灵敏度,成为捕捉这种宇宙信号的“超级猎手”。
此次公布的数据集共包含15.6万个中性氢星系,巡天范围覆盖近半个天球。样本数量较国际同类项目扩大5倍,较项目首期数据增长近4倍,再次刷新全球纪录。国际评审专家高度评价该成果,称其为“天文学界翘首以盼的里程碑式数据集”,并预言其将成为相关领域的标准参考文献。
基于FASHI DR2数据,研究团队首次将中性氢质量函数的可靠测量范围扩展至约100万倍太阳质量,同时将邻近宇宙中性氢密度的测量精度提升至0.6%。这一突破性进展为研究宇宙气体分布树立了新的精度标杆,相关数据已达到人类目前对该物理量的最高认知水平。
这15.6万个星系的“气体档案”将在多个前沿领域发挥关键作用:在星系演化研究中,为追踪气体吸积、恒星形成等过程提供直接观测依据;在宇宙学领域,通过精确的质量函数数据,帮助科学家理解暗物质晕中普通物质的分布规律;在大尺度结构研究中,与光学巡天数据形成互补,揭示气体在宇宙网状结构中的分布特征;在引力波研究方面,为定位引力波事件宿主星系提供精确坐标;该成果还为下一代射电望远镜阵列的巡天策略设计提供了重要参考。
研究团队在FASHI DR2的封面设计中融入科学隐喻:以暖色调夕阳为背景,将FAST接收到的21厘米信号具象化为穿越时空的宇宙信使。这一艺术化表达生动诠释了中国天眼在探索宇宙奥秘中的独特角色——它不仅是观测工具,更是连接人类与宇宙深处的桥梁。











