中国科学院国家天文台宣布，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）在中性氢巡天研究中取得里程碑式进展。由姜鹏研究员领衔的FAST中性氢巡天（FASHI）国际合作团队，联合上海天文台、贵州射电天文台等机构，成功构建全球规模最大的中性氢星系样本库，并绘制出迄今最详尽的宇宙气体分布图谱。相关成果以封面论文形式发表于国际权威期刊《中国科学：物理学，力学，天文学》英文版，第二期观测数据（DR2）同步向全球开放共享。
研究团队利用FAST独特的19波束接收系统与高效巡天策略，在两年内将探测到的银河系外中性氢源数量从4万个提升至15.6万个，观测天区覆盖面积从7600平方度扩展至19500平方度，相当于半个天穹。这项突破使FAST不仅持续保持射电望远镜巡天纪录，更从单纯的观测纪录保持者转变为天文学研究的核心基准平台。国际审稿专家高度评价该数据集为“天文学界期待已久的里程碑”，认为其将成为未来同类研究的标准参照。
作为宇宙演化最初的物质形态，中性氢是恒星形成的原材料和星系构建的基础单元。其产生的21厘米波长辐射具有超强穿透力，能够穿越星际尘埃的阻隔，为人类提供宇宙诞生初期最原始的气体分布信息。FAST凭借其无与伦比的灵敏度，成为捕捉这些宇宙“化石信号”的最强工具。研究显示，FASHI项目二期数据将中性氢质量函数的可靠测量范围扩展至百万倍太阳质量，对近邻宇宙气体密度的测量精度达到0.6%，创下人类对该物理量认知的新纪录。
此次发布的数据集包含15.6万个星系的气体特征参数，为多领域天文学研究提供关键支撑。在星系演化研究中，科学家可追踪星系从气体吸积到恒星形成的完整生命周期；宇宙学领域通过精确的质量函数数据，得以检验暗物质分布模型与星系形成理论；大尺度结构研究则借助气体分布图谱，揭示宇宙纤维状结构中物质的流动规律。该数据集还将助力引力波事件宿主星系的精确定位，并为即将建成的平方公里阵列射电望远镜（SKA）提供重要的样本设计基准。
项目负责人介绍，FAST在2020至2025年的观测周期内保持了持续稳定的高性能表现，其创新的漂移扫描技术使巡天效率实现质的飞跃。每个观测夜积累的数据都经过严格校验，确保每平方度天区的覆盖和每个信号源的探测都达到最高标准。随着FASHI数据的持续更新，人类对宇宙气体分布的认知将不断深化，为解开星系形成、宇宙演化等重大科学谜题提供新的突破口。
