3月31日，中科院國家天文臺對國內天文學家和國際合作者發布了郭守敬望遠鏡（LAMOST ）DR10（v1.0版本）數據集。該數據集包含光譜總數2229萬余條，是目前國際上其它巡天望遠鏡發布光譜數之和的2.9倍。LAMOST成為世界上首個發布光譜數突破兩千萬的巡天項目。

千萬光譜再翻倍 十年居世界之最

(資料圖)

此次發布的DR10數據集是LAMOST于2011年10月至2022年6月觀測獲取的光譜數據，其中包含5923個低分辨率觀測天區，1951個中分辨率觀測天區。發布的2229萬條光譜數據包括1181萬條低分辨率光譜，1048萬條中分辨率光譜，中、低分辨率光譜均突破千萬。此外，DR10發布數據中還包括一個約961萬組的恒星光譜參數星表。LAMOST發布光譜數和恒星參數星表數量，連續十年穩居國際第一。

2009年，驗收專家們在項目驗收時曾指出LAMOST是中國科技領域自主創新的典范，它將使人類觀測天體光譜的數目提高一個數量級至千萬量級，使中國在該領域處于國際領先地位。2019年，LAMOST成為全球首個發布光譜總數超千萬的巡天項目。四年時間，LAMOST獲取的光譜數量再翻一倍。如今，LAMOST已經獲取了兩千萬量級的光譜數據。在過去十年間，LAMOST開啟并引領了國際大規模光譜巡天之路，成為國際上大型光學望遠鏡的經典之作。

年均發表論文超200篇解讀宇宙再升級

截止目前，來自中國、美國、德國、比利時、丹麥等國家和地區的194所科研機構和大學的1385位用戶正在利用LAMOST數據開展研究工作，已發表高質量論文1200余篇，引用13000余次。近兩年的科研產出呈現出井噴式增長態勢，LAMOST年均發表論文超過200篇，其中國外天文學家發表的科學論文占40%以上，彰顯了LAMOST數據的國際影響力。LAMOST的科學產出已步入國際大型（6-10米）天文望遠鏡的先進行列。

LAMOST助力全球天文學家在銀河系結構與形成演化、恒星物理的探究、特殊天體和致密天體的搜尋等方面均取得了一批刷新紀錄、提高量級的重大突破性成果。

2023年初，LAMOST DR8光譜數據庫已與美國斯隆數字巡天項目（SDSS）的 CasJobs數據系統完成了融合，這是繼法國斯特拉斯堡天文數據中心（CDS）VizieR系統、歐洲空間局ESASky平臺、德國虛擬天文臺（GAVO）后，LAMOST光譜數據庫又一次與國際頂級科學數據平臺的合作，此舉將顯著拓寬LAMOST數據使用的深度和廣度，進一步提升LAMOST的國際地位和影響力。

據介紹，LAMOST第二期光譜巡天任務將于2023年6月結束，第三期光譜巡天計劃于2023年9月開啟。新征程，新目標，奮楫再出發。LAMOST將繼續守望星空，記錄和見證我國第一個天文重大科技基礎設施的發展歷程。

盤點郭守敬望遠鏡系列成果

繪制銀河的時空“畫像”

自古以來，這條橫亙天際的銀河，引起了人們無盡的想象和勇往直前的探索。LAMOST兩千萬量級的光譜數據構筑了“數字銀河系”的根基，這對于繪制銀河系的時空“畫像”具有不可替代的科學意義。從“身高體重”到“樣貌身材”再到“成長歷史”，LAMOST助力天文學家多維度刻畫銀河系全貌。

銀河早期形成和演化示意圖：138億年前宇宙大爆炸，130億年前銀河系厚盤開始形成，110億年前銀暈形成，80億前至今銀河薄盤形成。（喻京川）

2022年3月24日，《自然》封面文章發布了一項中外天文學家的研究成果。研究人員利用LAMOST和歐空局蓋亞衛星（Gaia）的巡天觀測數據，獲取了銀河系迄今最為精確的25萬恒星的年齡信息，從時間軸上清晰還原了銀河系幼年和青少年時期的成長史，揭開了銀河系塵封已久的過往，刷新了人們對銀河系早期形成歷史的認知。這一成果為人類最終構建恢弘的銀河系史冊譜寫了重要篇章。

2022年，科研人員依托LAMOST數據精確測量出銀河系質量約為5500億倍太陽質量，相比國際其它團隊測量的平均值（約1萬億倍太陽質量）縮小了近一半，精度提高了近一倍。這意味著銀河系的“身材”可能比傳統認知的還要 “苗條”一半。

2021年，天文學家利用LAMOST和Gaia數據，揭示了銀河系中反銀心方向上的子結構（恒星聚集的團塊）起源于銀河系外盤，而并非銀河系吸積的矮星系遺跡。該結論結束了天文界長期以來關于反銀心子結構起源的爭議。研究還發現銀河系的子結構可延伸到距離銀河系中心9.78萬光年處，是經典銀盤尺寸的2倍。這佐證了之前LAMOST發現銀河系尺寸從“二環”擴建到“五環”的結論。

LAMOST 以一個個嶄新的科學發現，重新繪制了銀河系的時空“畫像”。

破解恒星世界的謎團

恒星是研究天體物理最重要的探針，追溯恒星生命歷程中的故事一直是天文學家研究的前沿熱點問題。近年來，LAMOST在恒星物理的領域同樣大放異彩。

2023年初，研究人員在《自然》上發表了一項利用LAMOST數據的重要成果：首次觀測到天體物理學中一個非常重要的基礎理論——“恒星初始質量函數”，隨著銀河系演化歷史和環境發生了顯著變化。該發現挑戰了恒星初始質量分布規律在宇宙各處都不變的經典理論，刷新了人類對這一基本概念的認知，將對天體物理多個領域的研究發展產生深遠影響。

2022年，國際學術期刊《自然》發表了一項重要成果，國際團隊在銀河系內發現了一個目前宇宙中金屬元素含量最低的球狀星團遺跡。研究團隊獲取的7顆有光譜的該球狀星團成員星中，包含了一顆LAMOST觀測的恒星，其金屬元素含量約為太陽的1/2500，挑戰了傳統認知中球狀星團的金屬含量下限，為最終該球狀星團遺跡的發現提供了重要的參考價值。

推動“黑洞獵手計劃”新發現

2022年，國際學術期刊《自然﹒天文》發表了LAMOST黑洞獵手計劃的一項重要發現。基于LAMOST時域巡天數據，研究團隊在距離地球約1037光年處發現了一顆寧靜態中子星。這是繼2019年證認了一顆寧靜態恒星級黑洞之后，LAMOST黑洞獵手計劃在致密天體搜尋領域取得的又一項重要成果。 LAMOST大規模巡天的優勢使得天文學家可以利用視向速度監測方法來發現寧靜態的黑洞、中子星等致密天體，打破了依賴X射線搜尋致密天體的觀測限制。

LAMOST發現寧靜態中子星示意圖（喻京川）

利用同樣的方法，以色列天文學家發現了一個包含寧靜態中子星的雙星系統。國內研究團隊還發現了一個包含極低質量白矮星前身星和致密天體的雙星系統。LAMOST黑洞獵手計劃已陸續發現了10余個包含致密天體候選體的雙星系統。該系列工作為搜尋難以探測的寧靜態中子星、黑洞等致密天體起到了實質性推動作用，為進一步研究致密天體的性質和形成理論奠定了基礎。

搜尋星海里的罕見“明星”

浩瀚星空的舞臺上眾星云集，在它們之中，總有那么幾類非同一般的天體以自身獨特的魅力傲立群雄，成為宇宙星海中奇特而又罕見的“明星”。搜尋這些稀有天體是非常有價值的工作，但因為稀有而異常困難。若沒有大樣本的數據“海洋”，幾乎不可能實現“大海撈針”般的搜尋工作。近年來，LAMOST星海弄潮，珍貝滿目。一批批特殊天體不斷亮相，成為解讀宇宙奧秘的珍貴 “密碼”。

2022年，發揮LAMOST巡天優勢，天文學家一次性發現了九顆罕見的超富鋰矮星，其中一顆超富鋰矮星的鋰元素含量達到太陽的31倍，刷新了此類恒星的鋰元素含量紀錄。在此之前，天文學家僅發現過四顆類似的超富鋰矮星。該成果在揭示超富鋰矮星中鋰元素的起源與演化機制等具有重要的科學意義。

過去幾年，LAMOST在富鋰巨星研究方面同樣取得了一系列突破性進展，其中三篇成果發表在《自然﹒天文》期刊：發現了人類已知的鋰元素含量最高的富鋰巨星，并后續獲取了目前世界上最大的富鋰巨星樣本，遠超人類40年來發現富鋰巨星的數量總和；揭示富鋰巨星的真身是紅團簇星；揭秘類太陽恒星氦閃后普遍可以產生鋰元素等。該系列成果加深了人類對富鋰巨星以及巨星中鋰元素演化的認知。

2022年，我國研究團隊在LAMOST光譜數據中發現了734顆極冷矮星，這是目前最大的、具有均一光譜數據的極冷矮星樣本。極冷矮星質量小，顏色紅，亮度暗，觀測難度非常大，對觀測設備的要求極高。該發現展示了LAMOST在暗端的觀測能力，證實了大口徑光譜巡天望遠鏡研究極冷矮星的可能性。

2022年，天文學家利用LAMOST和Subaru數據構建了目前最大的、具有高度一致性的高分辨極貧金屬星樣本，對研究銀河系形成和演化歷史具有重要價值。

2021年，天文學家利用LAMOST和Gaia數據，一次性發現591顆高速星，其中43顆是超高速星。這是歷史上一次性捕獲高速星最多的研究工作，將人類歷時15年使用多個望遠鏡發現的高速星總量翻倍。

捕獲遙遠宇宙的信息

類星體是宇宙中最明亮的持續發光的天體，是研究遙遠宇宙的重要探針。截止目前， LAMOST證認的類星體總數達到56,176個，其中24,127個是LAMOST首次發現的。這使得LAMOST成為目前世界上發現類星體數目第二多的巡天項目，僅次于美國斯隆數字巡天(SDSS)。這為變臉類星體和寬吸收線類星體等罕見類星體的搜尋提供了寶貴的光譜數據。

2022年，天文學家在LAMOST海量光譜中發現了1547個致密星系，其中1417個為最新發現的，包括大量綠豌豆星系、藍莓星系及紫葡萄星系。這些星系中距離地球最遠的達到90億光年左右。這是迄今一次性發現致密星系數量最多的研究工作。在這之前，最大的具有光譜信息的致密星系樣本僅約800個成員。這些致密星系為了解早期宇宙星系的形成與演化提供了新的視角。（記者宋雅娟）