近日,中國(guó)科學(xué)院大學(xué)天文學(xué)院傳來(lái)一則振奮人心的消息:該校王鑫副教授帶領(lǐng)的國(guó)際合作團(tuán)隊(duì),在詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡(JWST)第五觀測(cè)周期的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中成功突圍,獲得寶貴的觀測(cè)時(shí)間。這一成果標(biāo)志著中國(guó)青年天文學(xué)家在宇宙早期演化研究領(lǐng)域邁出了重要一步。
作為哈勃望遠(yuǎn)鏡的繼任者,詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡由美國(guó)、歐洲和加拿大聯(lián)合研制,自2021年12月升空以來(lái),已成為全球天文學(xué)家爭(zhēng)奪的"黃金觀測(cè)平臺(tái)"。據(jù)統(tǒng)計(jì),第五觀測(cè)周期共收到近3000份申請(qǐng),最終通過(guò)率不足9%,競(jìng)爭(zhēng)激烈程度堪稱歷年之最。王鑫團(tuán)隊(duì)提出的觀測(cè)方案聚焦宇宙第一代恒星形成星系的證認(rèn),這一課題被國(guó)際天文學(xué)界視為理解宇宙早期演化的關(guān)鍵拼圖。
該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃利用望遠(yuǎn)鏡的積分光譜儀,對(duì)距離宇宙大爆炸僅6億年的目標(biāo)星系進(jìn)行深度觀測(cè)。這些候選體可能保留著第一代恒星形成的原始印記,其研究?jī)r(jià)值相當(dāng)于找到了宇宙演化的"活化石"。如果觀測(cè)成功,這將是人類首次直接見(jiàn)證第一代恒星誕生的歷史性時(shí)刻,有望填補(bǔ)天文學(xué)觀測(cè)領(lǐng)域長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的空白。
除自主申請(qǐng)的項(xiàng)目外,王鑫團(tuán)隊(duì)還深度參與了其他三個(gè)獲批項(xiàng)目。其中一項(xiàng)將使用中紅外積分視場(chǎng)光譜儀,研究銀河系內(nèi)分子云的湍流耗散現(xiàn)象;另一項(xiàng)創(chuàng)新性地采用中紅外無(wú)縫光譜觀測(cè)模式,捕捉宇宙正午時(shí)期星系的3.3微米多環(huán)芳香烴輻射峰;最引人注目的是全球首創(chuàng)的狹縫掃描大規(guī)模積分視場(chǎng)光譜技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)將實(shí)現(xiàn)對(duì)宇宙正午時(shí)期星系的高效三維光譜觀測(cè),為研究星系演化提供全新視角。
這些項(xiàng)目覆蓋了從銀河系內(nèi)部到遙遠(yuǎn)宇宙的多個(gè)時(shí)空尺度,形成了對(duì)宇宙不同演化階段的立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。王鑫團(tuán)隊(duì)的多線作戰(zhàn)模式,既體現(xiàn)了中國(guó)天文學(xué)家在國(guó)際合作中的深度參與,也展示了青年科研群體在前沿領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力。隨著觀測(cè)數(shù)據(jù)的陸續(xù)獲取,這批研究成果有望重塑人類對(duì)宇宙早期演化的認(rèn)知框架。









