銀河系三維塵埃“濾鏡圖”繪製完成

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科技日報訊 （記者陸成寬）首張銀河系三維塵埃“濾鏡圖”來了！基於郭守敬望遠鏡（LAMOST）和蓋亞衞星的觀測數據，中外天文學家聯合繪製出首張覆蓋全天的銀河系三維塵埃“濾鏡圖”。這張圖不僅揭示了銀河系塵埃的分佈規律，還首次同步測量了塵埃對星光的影響特徵。同時，他們還建立了世界上第一個億級恆星消光數據庫。相關研究成果3月14日以封面文章的形式在線發表於《科學》雜誌。

星際空間並非完全真空，那裏飄浮着大量由氣體和塵埃組成的星際物質，這些氣體和塵埃不僅是孕育恆星的搖籃，更是星系物質循環的關鍵。其中，比氫氦更重的元素大多以微塵形式存在，它們就像宇宙中的“濾鏡”——既能吸收又能散射星光，導致我們觀測到的恆星看起來更暗、更紅，這種現象就是天文學家常説的消光效應。大部分的天文觀測都需要通過專門計算來消除這種“星際灰塵”帶來的視覺誤差。

星際塵埃對星光的影響還像“有色濾鏡”：藍光比紅光衰減更明顯。這種“顏色濾鏡”的特徵（消光曲線）不僅是修正觀測數據的關鍵，更是解密塵埃成分、大小及星際環境的核心線索。

“然而，傳統的塵埃研究長期面臨兩難困境：高精度光譜數據只能覆蓋局部區域，難以展現銀河系全局；覆蓋全天的觀測又不夠精細，無法捕捉塵埃特性的細微變化。因此，天文學家不得不假設全銀河系塵埃‘濾鏡’相同，這就像用色彩失真的相機拍照，可能給宇宙學、系外行星探測等研究帶來潛在誤差。”論文第一作者張翔宇説。

在這項研究中，張翔宇等人利用LAMOST的高精度觀測數據與蓋亞衞星的廣域觀測數據，成功推演出1.3億顆恆星視線方向上塵埃的“濾鏡特性”，最終繪製出首幅覆蓋整個天空、探測深度達1.6萬光年的銀河系三維塵埃分佈圖。

張翔宇表示，這項研究發佈的銀河系三維塵埃“濾鏡圖”，就像給天文學家配上“星際導航圖”，既能指引更精準的宇宙觀測，又為破解銀河系演化之謎、追蹤星系物質循環甚至探尋生命起源提供了全新座標。