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工欲善其事，必先利其器。发展诞生国之重器，对鼓吹我国经济科技高质地发展、保险国度安全敬爱十分紧要。

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日前，中国科学院国度天文台研究员赵刚团队不雅测到了一颗陈旧的脱落恒星，初度证实了第一代恒星的质地不错达到260倍太阳质地，对恒星考古敬爱超卓。这一发现的“幕后元勋”，等于专注于光谱不雅测的郭守敬千里镜（LAMOST）。

LAMOST，为“大天区面积多辩论光纤光谱天文千里镜”的英文简称，是中国天体裁家自主研制的大视场兼大口径的新式光学千里镜。LAMOST发布光谱数和恒星参数星表数目已辘集十年稳居天下第一，它通过亮眼的不雅测成绩，久居天下“光谱之王”的位置。

十年巡天，遍览银河。回想LAMOST不雅星历程，它取得了哪些遑急建树？鼓吹了哪些遑急的天文发现？已取得丰硕效率的它，将来又将走向何方？南边+记者专访LAMOST运行和发展中心常务副主任、中国科学院国度天文台研究员赵不朽带来独家解读，并邀请了中国科学院国度天文台副研究员邢千帆共享其依托LAMOST数据发现的最新效率。

（“光谱之王”LAMOST专题采访，时长共3分08秒）

揭秘最陈旧恒星的“光谱之王”LAMOST，将来若何进阶？

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最新研究：

LAMOST揭秘天地最陈旧恒星古迹

近日，一篇发布在《当然》上的研究为天体裁家恒星“考古”带来了新进展。中国科学院国度天文台研究员赵刚团队在银河系晕的一颗脱落恒星中，发现了260倍太阳质地的第一代超大质地恒星演化后坍缩造成的“对不踏实超新星”（PISN）存在的化学根据。

这项研究的发现离不开LAMOST取得的海量光谱数据。

光谱若何与恒星研究产生研究？光谱就像物体的柬帖，它不错告诉咱们物体的构成因素。比如，通过分析太阳光，咱们不错知说念太阳由哪些元素构成。根据光谱来辩认物资并笃定它的化学构成，这种步调叫作念光谱分析。当光谱分析应用于天体裁，勾通LAMOST获取的恒星光谱，便不错匡助科学家探索恒星的元素构成和元素丰采。

该论文第一作家邢千帆提到，上世纪六十年代，“第一代恒星质地不错达到太阳质地的数百倍”的表面猜思已被建议，但东说念主们一直未能从不雅测上发现关系根据。

这是因为第一代恒星的寿命太“短”， 径直不雅测到第一代恒星的难度极大，直到今天，天体裁家仍未在不雅测上的确看到过第一代恒星。

“早在130多亿年前，绝大部分第一代恒星就以剧烈的超新星爆发的体式收尾了一世。”邢千帆说。超新星爆发，即某些恒星在演化接近末期时履历的一种剧烈爆炸。此进程将会反应产生新的金属元素，这些开释的金属元素被第二代恒星接纳并保留了下来。

“在LAMOST取得的500万条光谱数据中，咱们挑选了5000多颗镁元素含量特殊低的恒星。之后通过与日本昴星团千里镜开展协调不雅测，研究团队基于高永诀率光谱数据，从这些恒星中找到了这颗脱落的恒星，并说明了其中钠、锰、钴等十几种元素的含量。”邢千帆说，“这颗恒星的各样化学基因特征与PISN表面辩论限度高度吻合。因此，天体裁家以为这是一颗保留了PISN化学古迹的贫金属星，为一直以来未能出头的第一代超大质地恒星偏激演化造成的PISN提供了明晰的不雅测根据。”

邢千帆示意，它是现在大致径直不雅测到的最陈旧的恒星，数目极其少见。得益于LAMOST极高的光谱获取效率，天体裁家对银河系开展了东说念主口普查式的巡天，获取了多数的恒星光谱数据，加多了光谱样本粉饰到脱落恒星的概率，让天体裁家有幸大致找到这颗忽视的恒星。

唯有对恒星的不雅测粉饰面鼓胀广，才能更全面地了解银河系历史。邢千帆示意，有些恒星在银河系边际，粉饰到这些恒星难度比拟高。“这时，就需要LAMOST的普查身手，匡助咱们发现更多边际的恒星。”

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十年回想：

斩获千万量级光谱，为银河系“画像”

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上述研究发现，仅是LAMOST关系研究效率的冰山一角。

LAMOST踏踏实实地不雅测着银河系中的星星，不断刷新着光谱数据的天下记载，天体裁家借此为银河系“画像”，让咱们有契机一窥银河系的更多神秘。

郭守敬千里镜（左）（2016年7月15日摄）。

在十多年前，银河系唯有较少的天体取得过光谱数据。LAMOST在想象时的本领翻新——4000根光纤并行可控的快速定位本领，使LAMOST成为全天下光谱获取率最高的千里镜。它不错同期不雅测几千个天体，在科学上首创了大范围光谱巡天的先河。

LAMOST在完成为期一年的先导巡天后，于2012年9月28日瓦解开启了第一期五年巡天，一步步走上了“光谱之王”的位置。

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巡天第七年，LAMOST获取光谱数据量达到约1125万，成为天下上第一个获取光谱数抨击千万量级的光谱巡天面目，这对LAMOST巡天而言是具有划期间敬爱的里程碑事件。

2023年3月31日，中国科学院国度天文台发布了LAMOST自先导巡天至2022年6月不雅测获取的光谱数据共2229万条，其中，中、低永诀率光谱均抨击千万。LAMOST成为天下上首个发布光谱数抨击两千万的巡天面目。

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LAMOST创造了多个天下记载，其发布的光谱数和恒星参数星表数目，迄今已辘集十年稳居海外第一。

“天文是一个不雅测学科，唯有看得鼓胀多，才能找到里边多样好玩的、奇怪的事物。”赵不朽说。

LAMOST两千万量级的光谱数据关于绘图银河系“画像”敬爱紧要。借助LAMOST，天体裁家不断取得新的发现，刷新着东说念主类对银河系的通晓。

若何找到银河系中的 “星际侨民”？

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依托LAMOST的数据，天体裁家揭开了银河系内重元素（金、铕、铀等）超量恒星的“身世”之谜，为基于化学DNA识别银河系中的“星际侨民”提供了新的陈迹。

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银河系“小时候”是什么花式？它是若何“长大”的？

天体裁家应用LAMOST的光谱数据和欧空局盖亚卫星（Gaia）不雅测到的恒星位置、距离和畅通数据，获取了银河系迄今最为精准的25万恒星的年岁信息，从时候轴上明晰规复了银河系年少和青少年时期的成长史，刷新了东说念主们对银河系早期造成历史的通晓。

银河系家园有多大？

天体裁家借助LAMOST数据两次刷新了银盘的大小，发现东说念主类居住的家园银河系比之前刚硬的大了一倍。

银河系晕长啥样？

LAMOST大样本的光谱数据给出了谜底——银晕是个内扁外圆的“胖子”。

除了为银河系“画像”，LAMOST也匡助天体裁家搜寻着茫茫星海中那一抹脱落星光。如上文中提到的，当前不雅测到的最陈旧的、保留了PISN化学古迹的贫金属星；还有，天体裁家通过LAMOST的不雅测数据发现了一颗那时东说念主类已知锂元素丰采最高的恒星，被称为“天地最大的充电宝”。

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偶尔，LAMOST也会奋力远眺，看向天地深处。它发现了4.2万余颗类星体，并估算出其中心黑洞的质地，对河外星系的研究相通作了遑急孝顺……

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LAMOST有望创造上亿量级光谱记载

记忆过往，LAMOST记录和见证了我国第一个天文类紧要科技基础步调的发展历程。在LAMOST成绩斐然之时，再次回想它的成长履历，对今后经营大科学装配有着遑急敬爱。

“2009年，LAMOST通过国度验收，而后便投入了精密调试和科学试不雅测。试不雅测就是用来判断它的科学辩论是否合理。”赵不朽说，“在2011年，LAMOST运转了为期一年掌握的先导巡天，此时，咱们一直在和科学家们商酌，这台千里镜的不雅测时候该若何分拨。最终决定将立项时的中枢科学辩论进行调度，研究银河捆绑构和演化被调度为第一中枢科学辩论。”

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因为在那时，天下上还未有过大范围银河系巡天，如若专注于银河系巡天，LAMOST有望在该领作念出最出色的不雅测效率。“这并非意味着其他不雅测任务不再进行，但是不雅测的时候分拨和侧重心发生了变化。”赵不朽说。

从1996年面目启动到2011年先导巡天，十五年间，天文科学研究一直发生着变化。投入21世纪以来，银河系研究掀翻了全球性上涨，在此机遇下，LAMOST银河系巡天的数据价值日益突显。

自LAMOST决策想象初期便参与其中的赵不朽评价，验收后的十年，这座巍峨的LAMOST走过调试的痛楚，向上测试的难关，蹚出了一条从无到有的巡天之路。不管在获取光谱数据量依然高露出度的研究效率方面，它齐交上了一份收货颇丰的答卷。

曩昔的答卷如斯精彩，LAMOST能否无间光辉，致使创造新的业绩？

如今，LAMOST二期正贪图着搬家——向上2500公里去青海冷湖。

1958年，北京天文台第一任台长程茂兰贪图在北京邻近营建天文台，北京邻近的同意晴夜数多、夜天光布景暗、大气踏实，适合台址条款。因此，上世纪60年代初便在同意建不雅测站。2008年，LAMOST也落户同意。

无奈跟着时候的推移，同意站发生了不少变化，影响了天文不雅测的效果。“一方面由于心仪变化，如今同意的晴夜数在减少，这意味着可用于天文不雅测的时候变少了；另一方面，同意县城越来越亮，光浑浊变强，这就导致好多暗的星星看不到了。以上各样因素镇定了LAMOST的科学效力。”赵不朽说。

而冷湖领有多数的晴明夜空，并进行了暗夜保护，不错称得上是一派“天文沃土”。

除此除外，还有一个遑急因素，那等于冷湖绝佳的视宁度可到达天下级水平。光学视宁度无疑是天文不雅测中最受温雅的台址参数。视宁度响应了大气的踏实性，平方来说，视宁度越好（数值低），大气就越踏实，星星眨眼越慢，这时星象就越明晰。

“同意的视宁度平均2角秒，而冷湖的视宁度在0.75角秒隔壁，与当前公认的最晴天文台选址夏威夷大岛天文台的水平尽头。”赵不朽说。

如果搬去冷湖，有望让LAMOST的光纤数目有望破万。赵不朽解说：“冷湖的视宁度优于同意两倍多，尽头于星象明晰了两倍多。当前，在同意的16台光谱仪能放4000光纤，搬曩昔时可换成1角秒光纤，光纤变细，那么数目就能翻倍到8000。”

如斯大体量的千里镜，搬家难度高吗？事实上，LAMOST在最初想象时就具备前瞻性，谈判到了将来可能换址的情况。“现在LAMOST的61块1.1米六角形光学镜面齐是拼接组合，每年作念镀膜时会进行拆装。搬家尽头于各部件拆分后换场合拼装，难度不算高。”赵不朽说。

如若搬迁后，LAMOST光谱仪的数目拓展、千里镜口径提高，LAMOST的巡天效率将进一步提高。最终，巡天范围有望完满从千万条光谱抨击至上亿条光谱。

“千万级的光谱数据记载由中国创造，但愿将来上亿的光谱数据也由咱们创造。”赵不朽猜度，“现在，LAMOST处在光谱巡天千里镜的海外第一梯队，大家齐是你追我赶的状况。若LAMOST搬迁后的扩诞生思得以完满，它将辞天下上处于完全当先上风，不错作念到力压群雄。”

【统筹】罗彦军 胡念飞 王会赟

【筹划】吕虹 徐勉

【采写】南边+记者 段江含

【裁剪】南边+记者 周鑫宇

【图源】中国科学院国度天文台 新华社银河娱乐