文明的艺术星图见证大国兴衰,我国银河画卷启动二期巡天
每一个伟大的文明自古似乎都对遥望星空充满着浓厚的兴趣
而我华夏文明尤有过之而无不及
我国古代天文学家和星占家们在天体测量方面取得了丰硕的成果
我国称得上是"科学星图"的历史至少可以追溯到汉代,张衡所作《灵宪图》是记载在册的最早星图
张衡在经过大量的星象观察后,在《灵宪》中统计了星星的数字,"为星二千五百"。经过东汉末年的战乱后,张衡制作的星表失传。到了晋朝,人们只发现了1464颗星。直到17世纪,人们通过望远镜观测后才超过三千颗星。张衡借助浑天仪,仅凭肉眼便观测到2500颗星,在当时足足领先世界1500年
虽然,中国历史上流传下来的星图凤毛麟角,但它们仍然为我们揭示了中国星图形式的不断创新以及绘制精度的不断提高,反映了我国天文学源远流长的历史,见证了古代科技的灿烂与辉煌
2015年发掘的陕西省靖边县杨桥畔镇渠树壕汉墓墓顶天象图壁画
2015年,考古工作者在陕西榆林市靖边县渠树壕汉墓群发掘了一座东汉中晚期壁画墓,墓中出土了一幅内容更为丰富的壁画星图,这幅星图介于图案示意式星图与科学星图之间,除有大量的星座象征性图案外,还较写实地描绘了二十八宿及北斗、三台、天市、天牢、五车等星座,还有一道银河(有学者认为是黄道)贯穿画面,更难能可贵的是还有33个不同的墨书星名
西安交通大学西汉墓星图1987年4月,西安交通大学附属小学在建造教学楼时,发现了一座西汉晚期壁画墓。该墓壁画十分精美,是难得的汉代艺术精品
主墓室拱顶部为一条内径约2.2米,外径约2.7米的环带,中间绘有日月、祥云和振翅高飞的仙鹤及雀鸟
环带内绘有代表二十八宿的星点80余颗,除1颗为红色外,其余均为墨线勾勒、白色渲染。星点之间有线相连,显然是为区分一组组星座,这与后世的科学星图无异。星座间配以人物、苍龙、牛、兔、朱雀等象征图案
这两幅星图对于了解二十八宿星名含义和星座演变意义重大,也填补了中国图案示意式星图的空白,是迄今发现最早、最完整、最接近于科学星图的早期星图
河北宣化张氏墓(1116年)中的二十八宿及黄道十二宫星图
明代恒星屏障,德国传教士汤若望在星图绘制中担任技术指导
回望这一幅幅绝美的星图,每一件均宛若艺术的珍宝,这是古人将天文学与想象又一次"碰撞"
再次将时间拉回到现在
11月15日中国科学院紫金山天文台宣布:
从2011年11月组织开展的‘银河画卷’巡天计划,一期巡天历时10年,已经于2021年4月底结束
目前已启动二期巡天,巡天预计将持续10年2011年11月,中国科学院紫金山天文台组织开展"银河画卷"巡天计划,使用紫金山天文台青海观测站13.7米的毫米波望远镜及多波束超导成像频谱仪,对北天银道面CO及其同位素三条分子谱线同时进行大天区观测
2021年4月底,一期巡天历时10年结束,共完成银纬正负5度范围共2400平方度的天区覆盖,建立了国际领先的毫米波分子谱线数据库
在青海省海西州德令哈市以东35公里海拔3200米的戈壁滩上,一只巨大的白色"圆球"耸立在苍凉的群山之间,里面笼罩着13.7米毫米波射电望远镜,是中国唯一一座工作在毫米波段的大型射电天文观测设备,主要针对分子云与恒星形成、行星状星云、恒星晚期演化、星际介质物理、星际分子谱线巡天等天文和天体物理前沿领域开展观测研究
中国科学院紫金山天文台从2011年11月组织开展"银河画卷"巡天计划,使用紫金山天文台青海观测站13.7米的毫米波望远镜及多波束超导成像频谱仪,对北天银道面CO及其同位素三条分子谱线同时进行大天区观测
与国际同类CO巡天比较,"银河画卷"巡天具有多谱线、高灵敏度、较高的空间分辨率、完整的天区覆盖和大动态范围等综合优势
基于"银河画卷"巡天数据,我国的研究团队在分子云的大尺度分布、样本检测和距离测量、分子云结构和性质、分子外流与恒星形成的关联、银河系大尺度结构以及分子云与超新星遗迹的相互作用等主要科学目标的研究中取得了系列研究成果,已在国际核心专业期刊发表研究论文59余篇,并向国内外同行开放共享了数据
例如:
在银河系中发现两个孕育恒星的巨大分子云,并分别将其命名为"大江分子云"和"凤凰分子云"
大江分子云显示图像
凤凰分子云显示图像
"大江"和"凤凰"都是银河系中的大个头星云,很多恒星正在其中形成,这两大"恒星摇篮"是验证恒星形成理论的重要证据,其中不少的红矮星已经形成,随着对周围物质的吸收,它们的质量会继续增大,渐渐会形成一些大质量恒星
对这些处于外银河环境下的大质量分子云团块中恒星形成关系的研究发现,它们与Heiderman等人(2010)在英仙座(Perseus)、巨蛇座(Serpens)、蛇夫座(Ophiuchus)等较低质量近邻分子云中团块的研究结果一致,即:恒星形成率面密度明显高于从河外星系的Schmidt-Kennicutt关系所预期的值
随着"银河画卷"二期巡天工作的逐步展开,将有助于拓展科学目标,为多波段天文研究提供更广域的分子气体分布数据
天文学家和科研工作者们默默付出,在当下的华夏盛世再绘一副崭新绝美的"星图"
这是传承,亦是一个文明古国的复兴见证!
参考资料:
1、中国科学网
2、相关媒体
3、wiki百科