川观新闻记者 江芸涵

5月5日晚,西华师范大学对外公布了一项重大科研成果:物理与天文学院的何治宏博士领衔发现、并以“CWNU”(西华师范大学英文名称的首字母)命名编号的541个新疏散星团,在国际主流天文期刊《天体物理学报增刊》正式发表公布。中国科学院国家天文台星团专家刘超研究员说,“CWNU星团表”是国际上首次以中国高校及科研院所名字命名编号大样本的天体星表。

《天体物理学报增刊》在线发表的论文截图

全球首次发现541个新星团,以“CWNU”命名

5月4日,《天体物理学报增刊》(The Astrophysical Journal Supplement Series,影响因子8.1)在线发表了题为“利用Gaia DR2/EDR3在银盘上发现的新疏散星团候选体”的论文,33岁的何治宏博士是该论文的第一作者兼通讯作者。《天体物理学报增刊》审稿人评价,“这些发现是有趣的并值得发表,相关数据应该广泛传播”。

论文的题目及摘要

何治宏与中科院上海天文台研究人员合作,利用欧洲航天局Gaia(盖亚)天体测量卫星观测数据发现,银河系银道面上有大量尚未被发现的疏散星团。他们使用了一种无监督机器学习方法,利用北京超级云计算中心超算设备进行聚类分析,得到了大量新星团的成员星信息。同时,通过理论等龄线拟合了其中首批541个星团,获得了星团的天体测量和物理学参数。通过该样本还证实了银河系金属丰度梯度等龄线理论拟合与光谱观测值相符,同时为银河系结构和恒星演化研究提供了大量观测样本支撑。

论文中,所有星团均明确以西华师范大学英文名称首字母进行命名编号(CWNU 1号至CWNU 541号)。何治宏介绍说,以“CWNU”命名是因为每天经过西华师大华凤校区迎曦湖畔,湖畔有“I love CWNU”的标识而触发的灵感。“我喜欢这所我工作的学校,也喜欢这里的天文研究团队和科研氛围。”

目前,国际上最大的新疏散星团样本是西班牙巴塞罗那大学(UBC)与欧洲科研机构的研究人员发布的一系列UBC编号的星团,首批“CWNU星团表”规模居前列。“CWNU星团表”及成员星表已在第一时间公布,相关工作受到了包括巴塞罗那大学在内的国内外天文同行的好评与祝贺,(美国)物理科研新闻网还进行了专题报道。

物理科研新闻网的报道截图

发现疏散星团有助于研究星系结构与恒星的演化

作为年轻的天文科研工作者,论文的发表无疑是何治宏收到的“五四”青年节最珍贵的礼物。他2020年毕业于中国科学技术大学天体物理专业,是西华师范大学引进的博士高层次人才,主要研究领域是星团与银河系结构,以及恒星形成与演化研究。

何治宏博士

为什么要研究疏散星团?何治宏介绍说,疏散星团是星际空间中通过引力作用束缚在一起的恒星聚集体,它们大多比较年轻(小于数亿年)。相比于孤独的单颗恒星,星团内的恒星更加集中,通过拟合其光度和颜色的分布,可以得到星团精确的年龄和金属丰度值。“因此,疏散星团是对银河系结构与演化进行示踪的重要天体。”

疏散星团示例:一个年龄约五亿年的新疏散星团CWNU 397,从左至右分别为:星团成员星在银河系中的经纬位置,视差距离位置,自行矢量位置与颜色-星等图。

在何治宏看来,人类认识宇宙是发自内心的一个活动,对于天文学观测来说,发现并不能立刻改变人们的日常生活,仅仅是让人们更加了解一点儿我们身处的空间环境。我们所看到的宇宙是一个相对静止的状态,人类社会文明的时长对于宇宙的时间尺度来说,仅仅是白驹过隙。我们要了解天体的演化,就需要一系列具有确定的时间序列的天体来标记不同时期的天体性质。就疏散星团而言,它是为数不多的可以让人们得到其精确年龄的天体,因此更多的疏散星团被发现,可以使我们研究星系结构与恒星的演化更进一步。“实话实说,这并不能给人们带来生活质量的变化,它仅仅是我们对探索未知的一次又一次尝试中的普通一步,然而,积跬步方能致千里,我们的发现还在继续,后续的科学研究也会利用到这些新发现的天体。”

(图片由受访者提供)