揚帆領(lǐng)航歷五載,乘風(fēng)破浪出戰(zhàn)果。在LAMOST運行和發(fā)展中心全體工作人員及相關(guān)單位的共同努力下,2012年9月至2017年6月,運行和發(fā)展中心不負眾望圓滿完成了為期五年的LAMOST一期光譜巡天任務(wù)。經(jīng)過近半年來緊鑼密鼓地數(shù)據(jù)處理及質(zhì)量分析,2017年12月31日,包含先導(dǎo)巡天及正式巡天五年的LAMOST DR5數(shù)據(jù)集正式發(fā)布,供國內(nèi)天文學(xué)家和國際合作者使用。
LAMOST DR5包括4154個觀測天區(qū)(天區(qū)覆蓋圖如圖1),共發(fā)布了901萬條光譜,其中高質(zhì)量光譜數(shù)(S/N>10)達到了777萬條, 遙遙領(lǐng)先于世界上其它巡天項目獲取的光譜數(shù)總和。同時,發(fā)布數(shù)據(jù)中還包括一個534萬條恒星的光譜參數(shù)星表,成為目前全世界最大的恒星參數(shù)星表。正式運行五年來,LAMOST以“實際行動”證明了其光譜獲取率世界第一的能力。具體數(shù)據(jù)量信息如下表。
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分 類 |
正式巡天第五年(2016.9-2017.6) |
DR5數(shù)據(jù)集 (2011.10-2017.6) |
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發(fā)布光譜數(shù) |
1,397,232 |
9,017,844 |
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高質(zhì)量光譜(S/N>10) |
1,195,308 |
7,772,618 |
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恒星參數(shù) |
806,622 |
5,344,058 |
依據(jù)《郭守敬望遠鏡(LAMOST)數(shù)據(jù)政策》,DR5數(shù)據(jù)集已正式對國內(nèi)天文學(xué)家及其國際合作者發(fā)布,科學(xué)用戶可登錄網(wǎng)站(http://dr5.lamost.org/)進行數(shù)據(jù)查詢和下載。
圖1 LAMOST先導(dǎo)巡天和正式巡天前五年的天區(qū)覆蓋圖
經(jīng)過5年來的運行,LAMOST在國際上率先實現(xiàn)了天區(qū)覆蓋連續(xù)、統(tǒng)計無偏的大樣本銀河系光譜巡天,建立了全球最大的、有傳承價值的天體光譜數(shù)據(jù)庫,填補了我國大型天文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的空白,為研究銀河系及一般星系的形成與演化提供了有力的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。
目前中國、美國、德國、比利時、丹麥等國家和地區(qū)的85所科研機構(gòu)和大學(xué)的617位用戶正在利用這些數(shù)據(jù)開展研究工作,并不斷地從LAMOST大樣本數(shù)據(jù)中挖掘出了有價值的“寶藏”,刷新了人類對以往一些天文現(xiàn)象的認知。截止2017年12月,天文學(xué)家在銀河系結(jié)構(gòu)與演化及河外天文學(xué)等重要前沿領(lǐng)域已經(jīng)取得了一系列有影響力的研究成果,共計發(fā)表了近300篇有顯示度的SCI科研論文。
2017年度一批高顯示度的重大成果引起了人們地廣泛關(guān)注:(1)利用LAMOST發(fā)布數(shù)據(jù)的大樣本優(yōu)勢,在銀河系結(jié)構(gòu)和演化方面取得了顯著成果:發(fā)現(xiàn)銀河系的銀盤直徑比之前認識的大了四分之一,這一成果將會使天文學(xué)家們重新審視星系形成及宇宙演化的一般規(guī)律;改寫了銀河系暈的結(jié)構(gòu)特征,確立為內(nèi)扁外圓的新結(jié)構(gòu),這一清晰的觀測證據(jù)推翻了前人關(guān)于恒星暈是一個軸比不變的扁球體、數(shù)密度呈現(xiàn)雙冪律輪廓的猜測,這對于理解銀河系恒星暈的形成歷史和演化以及星系形成理論提出了新的挑戰(zhàn);利用LAMOST數(shù)據(jù)在運動學(xué)和化學(xué)空間發(fā)現(xiàn)了銀河系并合形成的新證據(jù),其中在運動學(xué)空間發(fā)現(xiàn)了7個源自銀河系并合過程的新星流,占國際同類發(fā)現(xiàn)總數(shù)的一半,在化學(xué)空間發(fā)現(xiàn)了33顆豐度不同于普通恒星的所謂“低α豐度恒星”,是國際同類發(fā)現(xiàn)總數(shù)的兩倍;利用LAMOST數(shù)據(jù)研究銀河系厚盤結(jié)構(gòu)與演化及測量銀河系的旋轉(zhuǎn)速度和質(zhì)量等系列結(jié)果。(2)利用LAMOST數(shù)據(jù)在恒星物理等方面取得了標(biāo)志性成果:最新發(fā)現(xiàn)了兩顆距地球7萬多光年的超高速星,這是基于LAMOST大規(guī)模銀河系光譜巡天發(fā)現(xiàn)的第二和第三顆超高速星;首次發(fā)現(xiàn)了與超新星遺跡S147成協(xié)的塵埃云;利用LAMOST數(shù)據(jù)精確估計上百萬顆恒星的年齡,為銀河系演化研究提供了基準(zhǔn);首次利用LAMOST和Kepler的數(shù)據(jù)揭示了M 型恒星耀發(fā)與其自轉(zhuǎn)周期的三段式關(guān)系,以及其色球?qū)雍凸馇驅(qū)拥哪芰酷尫抨P(guān)系。此成果在揭示恒星結(jié)構(gòu)演化及進一步認識內(nèi)部能量釋放機制等方面都跨出了重要的一步。(3)在LAMOST光譜“星海”中發(fā)現(xiàn)了一些重要的特殊天體:發(fā)現(xiàn)了4顆新的DA型脈動白矮星,這項成果是我國天文工作者首次完全依托國內(nèi)觀測設(shè)備發(fā)現(xiàn)的新脈動白矮星,具有很好的自主性和原創(chuàng)性;搜尋出10000多個熱亞矮星候選體,該研究有望極大擴展熱亞矮星樣本數(shù)量,為后續(xù)熱亞矮星的研究提供高質(zhì)量的光譜數(shù)據(jù);并陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了碳星、高速星、貧金屬星、白矮星、米拉變星、M31/M33球狀星團及類星體、星系對、雙活動星系核等一系列特殊天體。
這些研究成果無一不向世界展示了LAMOST望遠鏡在銀河系研究方面的巨大優(yōu)勢和潛力。同時也為闡釋星系的形成與演化奠定了基礎(chǔ)。隨著LAMOST光譜巡天的繼續(xù)開展及光譜數(shù)據(jù)的公開發(fā)布,全世界更多的天文學(xué)家將聚焦LAMOST光譜數(shù)據(jù)在各個天文領(lǐng)域開展不同尺度的研究,更多新穎而有高顯示度的科研成果將會陸續(xù)而來,進而推動人類對宇宙形成和演化的進一步認識。