银河系发现541个新星团 以四川高校名字命名

业界 | 2022-05-08 09:45:56
时间:2022-05-08 09:45:56   /   来源: 华西都市报      /   点击数:()

5月4日,由西华师范大学(简称西华师大)物理与天文学院天文系何治宏博士领衔发现、以“CWNU”(西华师范大学英文名称的首字母)命名及编号的541个新疏散星团,在国际顶级刊物《天体物理学增刊》正式发表公布。“CWNU星团表”成为国际上首次以中国高校及科研院所名字命名编号大样本的天体星表。

浩瀚宇宙,如何发现这些新星团?新星团是什么模样?为何以高校名字命名?带着这些问题,华西都市报、封面新闻记者走进西华师大,深入采访学校银河系特殊恒星和星族团队。

为何寻找新星团?

满足人类好奇心,带动科技进步

“同一星团中的恒星,‘出生’时最大的差异就是体重不一样,重的恒星寿命短,轻的恒星寿命长;体重轻的发出暗弱红光,中等体重的像太阳一样,最重的则有着耀眼的蓝色光芒。”何治宏说,天文学家将整个星团的恒星排列在颜色和亮度平面图(天文学称为赫罗图)中,并与计算模拟的不同年龄星团赫罗图进行直接比较,从而得出星团年龄。

33岁的何治宏为什么将研究方向定在星团上?测量天体的年龄是天文学上的一个挑战,而星团研究为天文学家打开了一扇测量天体年龄的窗口。2019年,尚在读博的他在导师的指引下开始关注星团。

从中科院紫金山天文台博士毕业后,何治宏进入西华师大。“我喜欢我工作的学校,也喜欢这里的研究团队和科研氛围,这正是天文研究最重要的。”他说。

据了解,目前全球不足20个团队在寻找新的星团。何治宏说,这些星团原本就在宇宙中,寻找它们貌似与我们的生活少有关联,但这是一个国家基础科学实力的象征,不仅仅是满足人类对天空的好奇,更会带动相关科技的进步,比如一个国家的“超算”能力。

如何找到新星团?

不是观测到的,是算出来的

何治宏是通过特别的天文望远镜发现这些星团的?事实上,这541个星团是根据数据算出来的。

据介绍,2013年,欧洲航天局成功发射了天体测量卫星Gaia(盖亚)。经过多年观测,该卫星运行团队分别在2018年和2020年发布了超过十亿颗恒星的位置、自行和视差等参数,极大地拓宽了人类对银河系的认识。

根据这些公开数据,何治宏用自己独特的计算方法,算出了541个新的星团。

何治宏独立创制了一套新的参数计算方法与搜寻方式,设计了一套星团物理量拟合运算流程,编写了整套计算代码,使用北京云超算的计算设备解决了硬件需求。

经过近两年的计算,何治宏和他的合作团队发现了首批约1000个新星团候选体,其中74个新星团于2021年公布并获得国际国内同领域研究人员认可。随后上海天文台的合作者们利用新算法对新发现的星团进行验证,重新获得了541个新星团的准确成员星信息,经过交叉验证得到了最终结果。

新星团什么模样?

谁也没见过,先取个名儿吧

“疏散星团是对银河系结构与演化进行示踪的重要天体。”西华师大银河系特殊恒星和星族团队负责人罗杨平教授说,根据居住地不同,星团可分为疏散星团和球状星团,其中疏散星团主要出生在银河系盘,不同年龄的星团代表不同时期银河系盘形成的历史遗迹,天文学家研究不同年龄星团就如同考古一样认识整个银河系盘的形成历史。

据国际惯例,星团的发现者或使用者需对新星团进行命名编号,将它与别的天体区分开来。

论文中,所有星团均明确以西华师范大学英文名称首字母进行命名编号(CWNU 1号至CWNU 541号)。何治宏说,“命名为‘CWNU’是因为我每天要经过西华师大华凤校区迎曦湖畔,立有一块‘I?CWNU’标识。”据悉,“CWNU星团表”也是国际上首次以中国高校及科研院所名字命名编号大样本的天体星表。

“我通过计算发现了它们,但它们是什么模样的,我也没见过!”何治宏笑着说。

发现命名新星团只是第一步,西华师大银河系特殊恒星和星族团队将继续对这些星团进行深入研究,继续探寻整个银河系盘的形成历史。

( 苏定伟 赵紫君  肖琪 魏明会)

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