来源：科技日报

科技日报记者 金凤

历时12年巡天观测，获取的超过1亿条谱线数据，构建出目前最完备的毫米波一氧化碳分子谱线数据库，于“今朝”与全球共享。

12月11日，中国天文学家将浩瀚星际的低语与呼吸，化作可被全人类聆听的数据诗篇。

当日，中国科学院紫金山天文台“银河画卷”巡天计划（以下简称“银河画卷”）正式向全球公开释放其首批毫米波分子谱线观测数据。这些数据对于天体起源、恒星演化、银河系结构、星际物质循环、高能天体物理过程等前沿研究具有重要意义。

观测效率提升60倍，且观测范围更广

“银河画卷”是中国科学院紫金山天文台组织开展的一项大规模毫米波分子谱线巡天计划。该计划覆盖北天银道面附近约2300平方度的天区，通过探测星际一氧化碳分子气体发出的毫米波信号，高精度描绘银河系分子气体的分布与结构。

“星际分子气体也称星际分子云，是银河系的重要组成部分，也是恒星诞生的场所。它们可以非常好地揭示银河系的结构、物质分布及其运动。研究星际分子云，对于了解宇宙、星系，以及恒星的起源具有重要意义。”“银河画卷”项目首席科学家、中国科学院紫金山天文台研究员杨戟介绍。

“银河画卷”依托位于青海德令哈的紫金山天文台青海观测站13.7米口径毫米波射电望远镜开展。该望远镜是我国目前唯一在毫米波段常规化运行的大型射电天文观测设备，其观测效率较传统模式提升60倍，在灵敏度、动态范围、多谱线同步观测与大天区均匀采样等方面也具有显著优势，系统超越了国际上以往的一氧化碳巡天项目。

“13.7米口径毫米波射电望远镜安装有9个波束，这使它有更广阔的观测视角，观测的天区更完整。”中国科学院紫金山天文台副研究员苏扬介绍，在“银河画卷”的观测中，太阳只有半度视角，而2300平方度的天区相当于在地球看到的1万个太阳的投影面积。除了广度，“银河画卷”探测之深，可达银河系的边缘，即距离太阳系6万光年之外。

发布会现场，紫金山天文台助理研究员张少博展示了一氧化碳及其同位素谱线数据合成的红、绿、蓝三色图。图中标识了恒星形成区或气体结构，显示了不同密度环境下的大尺度气体结构和形态各异的分子云细节。

张少博说：“一期巡天计划中，我们将银道面分割观测，十余年累计获取超过1亿条谱线数据，将观测数据代表的天区拼接后，形成了这幅一氧化碳及其同位素分子大尺度分布图。”

已与“中国天眼”、拉索等携手探索宇宙奥秘

“‘银河画卷’探测到的流量为同类巡天计划的1.6倍。” 杨戟介绍，2011年至2022年的一期巡天计划中，团队构建了目前最完备的毫米波一氧化碳分子谱线数据库，为银河系研究提供了前所未有的全景视角。

“该计划不仅清晰勾勒出银河系分子气体的宏观分布结构，也精细揭示了星际分子云的内部细节与物理特性，为研究银河系气体循环和恒星形成过程，提供了高精度、多谱线联合分析的银河系分子气体‘三维天图’和‘普查报告’。”杨戟表示，这些数据对理解银河系物质分布与结构及气体生态循环等有不可替代的基础支撑价值。

“银河画卷”的一期计划已经产生了诸多重要成果。比如，科研团队探测到超过10万个星际分子云，发现了银河系最远的分子旋臂、环绕银河系中心区域的高速气体束流，以及超新星遗迹在气体云内膨胀所产生的激波区域……

“在银河系星际气体探查方面，我们已经走到了国际的最前沿。”杨戟说，近年来，“银河画卷”的观测数据也在不断向全球学者开放。

2016年以来，“银河画卷”已经与国内外同行共享了162批次数据。同时，“银河画卷”团队还与我国500米口径球面射电望远镜、我国高海拔宇宙线观测站团队协同，助力国内外研究团队的星际介质循环、恒星形成、星系结构与演化，以及高能宇宙线起源等前沿研究。

此次发布的数据除了“银河画卷”一期计划的毫米波分子谱线观测数据外，也包括超过10万个星际分子云的样本库，该库是目前国际上规模最大的分子云样本库。

“‘银河画卷’巡天的成功，为下一代大口径毫米波、亚毫米波望远镜开展百波束量级的巡天计划积累了关键技术经验，也彰显了中国在天文基础数据领域日益提升的支撑能力与国际合作价值。”杨戟说。