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国家天文台荣获2025年度中国科学院杰出科技成就奖及青年科学家奖
1月28日,中国科学院颁发2025年度中国科学院杰出科技成就奖、青年科学家奖、国际科技合作奖、年度人物和年度团队,并与人力资源和社会保障部共同表彰先进集体和先进个人。 国家天文台作为第二完成单位、周琴副研究员作为主要完成人(排名第三)参与的“月球晚期演化历史与机制”研究成果,荣获2025年度中国科学院杰出科技成就奖(基础研究奖)。国家天文台陈孝钿研究员获得中国科学院青年科学家奖(基础研究类)。 中国科学院杰出科技成就奖设立于2002年,2024年进行了较大力度改革,设立个人成就奖、基础研究奖、技术发明奖、科技攻关奖4个奖项,每年评选一次,进一步强化了加快打造原始创新策源地、加快突破关键核心技术攻关、努力抢占科技制高点的奖励导向。 中国科学院青年科学家奖旨在表彰中国科学院科技创新活动中的先进典型和作出突出贡献的青年科技人才。 相关链接:https://www.cas.cn/yw/202601/t20260128_5098906.shtml
2026-01-29
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RAA专刊发布中国空间站巡天空间望远镜科学仿真研究系列成果
北京时间2026年1月7日,中国科学院国家天文台主办的国际学术期刊《天文和天体物理学研究》(Research in Astronomy and Astrophysics,RAA)以专刊形式在线发表我国科学家在中国空间站巡天空间望远镜(CSST)科学数据仿真研究方面做出的重要进展。中国空间站巡天空间望远镜(CSST)是我国载人航天工程建设的下一代旗舰级空间天文观测设施,具有大视场、高像质、宽波段等突出特点。CSST科学数据仿真是CSST数据处理系统最重要的任务之一,是CSST实现科学目标、取得重大成果的基本保障,在CSST科学数据处理研发和后续实现高效成果转化方面具有重要意义。 随着国际上第四代空间和地面巡天望远镜的陆续建造和投入运行,如欧空局的欧几里德望远镜(Euclid)、美国的罗曼望远镜(Roman Space Telescope, RST)、鲁宾天文台(Vera C. Rubin Observatory)等,带来的100PB量级的观测数据带领人类进入大数据天文学时代。我国CSST是口径2米的空间光学望远镜,同属于第四代巡天望远镜,是中国未来十年空间光学天文的旗舰级项目。其配备有大视场光学巡天相机、太赫兹谱仪、多通道成像仪、积分视场光谱仪和系外行星成像星冕仪等观测终端。多功能光学设施计划完成高空间分辨率、大天区面积的深度多色成像与无缝光谱巡天观测,并可选用多种仪器对遴选的天体进行精细观测研究,有望在天体物理、宇宙学、基础物理等领域的重大问题上取得突破。 为保证 CSST 科学产出的及时性和可靠性,我国科学家针对CSST的主光机和各个观测终端,构建了一套端到端观测仿真套件。此套件仿真了包含望远镜主光机和巡天相机、多通道成像仪、积分视场光谱仪、太赫兹谱仪、系外行星成像星冕仪所有观测终端,模拟包括光学设计残差、光学加工残差、装调误差、重力场和温度场导致的光学系统变化、微振动和稳像导致的光轴指向变化,针对设施平台、滤光片、光栅、快门、平场定标灯、探测器、电子学效应等组件对观测的影响,从而对CSST观测数据实现了像素级的高质量仿真。以上软件和数据将用于望远镜的整体性能综合评估,为数据处理流水管线提供个性化的测试数据,也为CSST科学效能的定量评估提供了必要的工具和数据保障。
2026-01-07
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【科技日报】2025年国内十大科技新闻揭晓 国家天文台成果入选
12月24日,由科技日报社主办、部分两院院士和媒体负责人共同评选的2025年国内十大科技新闻揭晓。国家天文台和地质与地球物理研究所共同完成成果“月球背面演化历史首次揭开”入选。 入选的2025年国内十大科技新闻分别是: 国产人工智能大模型DeepSeek引发全球关注中国 “人造太阳”创造“亿度千秒”世界纪录 超导量子计算原型机“祖冲之三号”成功构建 国际上首次制备大面积二维金属材料 我国首例侵入式脑机接口临床试验开展 月球背面演化历史首次揭开 单个体细胞“变”完整植株奥秘揭示 高精度可扩展模拟矩阵计算芯片研制成功 四中全会《建议》突出科技创新引领作用 我国第一艘电磁弹射型航空母舰入列 链接:https://www.cas.cn/cm/202512/t20251225_5093679.shtml
2025-12-26
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国家天文台召开学习贯彻四中全会精神 谋划国台“十五五”发展工作会议
2025年12月19日,国家天文台召开学习贯彻二十届四中全会精神、谋划国台“十五五”发展工作会议。台学术委员会成员、研究部负责人、科研团组负责人和科技骨干、管理骨干现场参会,全台职工通过线上形式参会。会议由党委书记汪洪岩主持。 汪洪岩带领与会人员深入学习党的二十届四中全会主要精神,重点学习解读了全会关于“十五五”规划和科技创新工作的有关精神。汪洪岩强调,二十届四中全会将加快高水平科技自立自强摆在突出位置,对国家天文台科技创新工作提出了新的更高要求。在国家“十五五”规划和院“十五五”规划的指引下,科学编制并推进国家天文台系统“十五五”科技创新发展规划,是国家天文台贯彻二十届四中全会精神、落实党中央决策部署的实际行动,也是履行国家战略科技力量职责使命的必然要求。 台长、党委副书记刘继峰就国家天文台“十五五”科技创新规划编制进展情况作专题报告。刘继峰表示,欢迎广大职工对国家天文台制定“十五五”规划提出意见建议,台党委、台领导班子和规划工作专班将认真研究、合理吸收采纳各方意见建议,凝聚全台共识与合力,切实把学习贯彻党的二十届四中全会精神与履行国家战略科技力量主力军使命紧密结合,高质量完成规划编制与实施工作,争取到2030年实现“四个率先”,以关键性、原创性、引领性的重大天文科技成果,向国家和人民交一份合格答卷。 近期,国家天文台通过党委会、党委理论学习中心组学习会、党支部“三会一课”等形式,持续开展系列深入学习贯彻二十届四中全会精神活动,切实把全台职工的思想和行动统一到党中央决策部署上来,为谋划推进“十五五”时期各项工作筑牢思想根基、凝聚奋进力量。
2025-12-22
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国家天文台领衔国际合作发现黑洞吸积盘与喷流协同进动的最强证据
北京时间2025年12月11日,国际学术期刊《科学·进展》在线发表了由中国科学院国家天文台牵头、30余家国内外科研机构合作完成的重要成果。研究团队在潮汐瓦解事件(TDE)AT2020afhd中发现了黑洞吸积盘与喷流协同进动的最有力观测证据。 潮汐瓦解事件是恒星接近星系中心超大质量黑洞时被潮汐力撕裂的剧烈天文现象。部分恒星物质在回落过程中形成炽热的吸积盘,释放强烈辐射,是研究沉寂黑洞激活及相对论性喷流的重要窗口。AT2020afhd位于星系LEDA 145386中心,距离地球约1.2亿光年。其在2024年1月被光学巡天发现显著增亮。随后,研究团队迅速组织了国际协同观测,利用Swift、NICER、XMM-Newton等空间X射线望远镜以及VLA、ATCA、e-MERLIN、VLBA 四个射电阵列,并结合我国兴隆 2.16 m、丽江 2.4 m 等光学望远镜,开展了为期一年多的高频次、多波段监测。 系统分析显示:在光学发现该TDE 215天后,X射线出现周期约19.6天、振幅超10倍的显著准周期性振荡;射电波段也呈现振幅超4倍的同步变化。论文第一作者、国家天文台研究员王亚楠指出:“这种跨波段、强振幅、准周期的同步变化,强烈暗示吸积盘与喷流之间存在刚性连接,像陀螺一样围绕黑洞自转轴进动。” 图1. 黑洞系统吸积盘与喷流协同进动的艺术想象图(张旭绘制)。空间X射线望远镜用于探测来自吸积盘内区的高能辐射,而地基射电阵列则捕捉喷流产生的射电信号。图2: A. X射线光变曲线。B. 射电光变曲线。C. X射线和射电的相关关系曲线。D. X射线-射电的光变折叠图。 吸积盘-喷流协同进动的物理机制很可能源自“兰斯-蒂林(Lense-Thirring)效应”,即旋转的黑洞会拖动周围时空,导致倾斜的吸积盘及与之垂直的喷流产生进动。尽管理论与模拟早已预言这一现象,但获得清晰观测证据极具挑战。论文共同通讯作者、中国科学院大学副教授黄样指出:“这是首次在黑洞系统中清晰地观测到吸积盘-喷流协同进动,该结果令人振奋。”论文共同通讯作者、华中科技大学雷卫华教授补充:“在爆发初期察觉到其异常剧烈的变化后,我们坚持了一年多的多波段密集监测,最终揭示并成功解释了这一独特现象的物理起源。过去的观测多集中在 TDEs爆发初期,长期监测既少见也极具挑战。” 团队构建的吸积盘-喷流协同进动模型成功重现了X射线与射电光变,并对系统几何、黑洞自旋及喷流速度进行了明确限制。“这一现象或许普遍存在,以往受限于观测模式而未被大量发现。”论文共同通讯作者、国家天文台刘继峰研究员表示:“随着司天工程、爱因斯坦探针等对全天区开展深度、多波段、高频次长期监测,必将发现更多例子,促进我们对黑洞吸积物理的更深理解。” 本研究获得中国科学院战略先导专项与国家自然科学基金等资助。原中国科学院大学博士研究生、现厦门大学博士后林子琨及上海天文台博士后吴林辉为共同第一作者。 文章链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ady9068
2025-12-11
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天关卫星 再启新程——看见看不见的宇宙,捕捉不寻常的闪光
中国科学院空间科学先导专项二期部署的“天关”卫星(爱因斯坦探针,EP)自2024年1月发射升空以来,科学成果持续涌现,表现突出。包括EP240315a、EP240414a等在内的重要发现已于2025年上半年陆续发表于《自然·天文》等国际期刊,展现出其在X射线宽视场巡天与快速证认方面的强大实力。在2025年11月24日举行的空间科学先导专项新成果发布会上,天关卫星再次发布三项重要科学成果:一次持续数十天的宇宙“慢爆发”、一个在银河系内“低调”潜伏的黑洞候选体,以及一次性质极为罕见的极软X射线闪。这些发现从不同维度拓展了人类对宇宙极端物理现象的认知。 成果一:宇宙的“慢镜头”爆发——持续数十天的神秘喷流 天关卫星发现了一个名为EP241021a的新型X射线暂现源。与通常仅持续数秒至数天的宇宙爆发不同,该事件持续了至少40天,呈现出一场被放慢速度的宇宙焰火。观测数据还显示,该源产生了高速运动的“喷流”辐射。 如此漫长且明亮的爆发极为罕见,科学家推测其可能源自一类特殊的天体自身突变过程,或中等质量黑洞瓦解恒星的过程。此项研究成果已发表于国际天体物理期刊《天体物理学杂志快报》。 该论文第一作者、安徽师范大学舒新文教授指出:“该发现为研究天体自身突变过程及喷流辐射提供了新的视角,并为了解中等质量黑洞这一神秘天体提供了宝贵线索。” 图1: EP241021a艺术想象图 (Credit: 可视科学/天关科学中心) 成果二:银河系内的“潜伏者”——一个异常暗弱的黑洞候选体 2024年9月,天关卫星捕捉到来自银河系内部一个名为EP240904a的暗弱X射线爆发信号。通过分析其X射线“节拍”(毫赫兹准周期振荡)、能谱演化特征和多波段性质,研究人员认证其为一个新的黑洞候选体。相关成果已发表于《天体物理学杂志快报》。 该黑洞的爆发亮度比常见黑洞爆发暗弱数十倍,长期处于传统望远镜的探测极限之下,成为过去被忽略的“低调”成员。其发现印证了天关卫星捕捉甚暗爆发的超高灵敏度。论文第一作者、国家天文台程华清博士表示:“EP240904a的发现,相当于为我们打开了观测银河系内隐匿黑洞群体的一扇新窗口。” 这一发现回答了为何理论上预言存在的大量黑洞在观测上却寥寥无几的关键问题。论文通讯作者、中国科学院高能物理研究所陶炼研究员评价道:“EP240904a正是这个‘隐匿’黑洞群体存在的明确证据。天关的成功,意味着我们终于具备了系统揭示这批‘沉默黑洞’的关键能力。” 图2: EP240904a艺术想象图 (Credit: 可视科学/天关科学中心) 成果三:“极软”X射线闪——为理解伽马射线暴和恒星核坍缩事件的多样性提供了新线索 天关卫星在自主发现暂现源EP240801a后,迅速启动自动后随观测,成功完成了“发现—追踪”全流程验证。与国际费米卫星的联合分析表明,该事件是一次罕见的X射线闪,并且是其类别中“最软”的成员之一,即其低能X射线辐射异常强劲。 这一极端特性为理解伽马射线暴和恒星核坍缩事件的多样性提供了新线索。研究团队提出了一个由两种不同速度的喷流组成的模型,成功解释了观测数据,展现了我国在观测与理论结合方面的综合实力。该成果已于今年发表于《天体物理学杂志快报》。 论文通讯作者、国家天文台徐栋研究员指出:“EP240801a的发现也是天关卫星核心能力的一次精彩演示。卫星在捕捉到该暂现源后,随即自动调度后随望远镜进行精细观测,完成了从‘发现’到‘追踪’的全流程。这标志着天关卫星已成为一个高度智能的宇宙动态监测平台。” 天关开启时域天文学新窗口 “这三项成果虽然针对不同类型的天体,但共同凸显了天关卫星在‘时域天文学’领域的强大能力,”天关卫星首席科学家袁为民研究员表示,“天关既能敏锐捕捉转瞬即逝的闪光,也能持续监测持续数周的慢变过程,更能发现隐藏在暗处的微弱信号。这些发现标志着我国在高能天体物理观测研究方面已走到国际前沿。” 天关卫星由中国科学院主导,携手欧洲航天局、德国马普地外物理研究所以及法国国家空间研究中心共同研制。2024年1月9日,卫星于西昌卫星发射中心发射升空,搭载一台宽视场X射线望远镜“万星瞳”(WXT)和一台后随X射线望远镜“风行天”(FXT)。WXT负责广域监测宇宙中出没无常的X射线暂现源,FXT负责对WXT发现的暂现源进行更为精细深入的后随观测。 相关论文链接如下: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/adf4cd https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/adf104 https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/addebf
2025-11-26
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国家天文台召开AIMS望远镜研制总结暨未来科学规划研讨会
10月17日,中国科学院国家天文台举办AIMS望远镜研制总结暨未来科学规划研讨会,此次会议以国家重大科研仪器研制项目“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统”(简称AIMS望远镜)通过结题验收为契机,旨在系统总结项目成果,并规划AIMS未来科学方向。除参与AIMS研制的相关专家学者外,会议还邀请了太阳物理、空间物理、空间天气等领域的专家学者,共同探讨AIMS望远镜的科学潜力与前景研究。 AIMS望远镜作为全球首台中红外波段太阳磁场专用观测设备,自2015年启动研制以来,实现了多项关键技术突破:太阳磁场直接测量方法的突破,通过12.3微米中红外波段观测,利用超窄带傅立叶光谱仪直接测量塞曼裂距,将磁场测量精度提升至优于10高斯量级,解决了太阳磁场测量百年历史中的一个瓶颈问题。核心部件全面国产化,望远镜采用离轴光学系统设计,红外光谱和成像终端(含探测器芯片)及真空制冷系统等全部部件均为国产,体现了我国天文仪器的自主创新能力。首次实现中红外波段太阳光谱和成像的常规观测,调试及试观测期间,AIMS已成功获取多个中红外波段的太阳耀斑数据,为揭示太阳剧烈爆发中物质与能量转移机制、研究磁能积累与释放提供了新数据支持。 本次研讨会聚焦三大方向,内容紧扣科研实际需求。AIMS课题负责人邓元勇研究员、技术负责人王东光研究员分别回顾总结了AIMS从选题立项、方案设计、选址青海冷湖赛什腾山(海拔4000米)到技术攻关的研制历程,分享调试阶段解决杂散光干扰、探测器稳定性等难题的经验。相关科研人员介绍了AIMS目前科学数据的采集和积累情况:探讨如何利用AIMS数据,优化太阳磁场演化物理图像等课题,并推动与国内外太阳物理团队的协作研究。会议还探讨了AIMS科学研究的未来规划,针对AIMS仪器、数据特色,提出中红外波段观测与多波段联测的协同方案,进一步探索太阳磁场的未解之谜。 AIMS望远镜的建成不仅填补了国际中红外太阳磁场观测的空白,也为后续大型天文设备在高海拔地区的建设提供了重要参考。此次研讨会的召开,标志着AIMS望远镜从建设阶段正式转入科学产出阶段,其观测数据有望为我国太阳未来前沿研究、太阳活动空间天气预报提供重要支撑。会议现场AIMS望远镜团队合影
2025-10-20
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嫦娥六号揭示月表及次表层水的分布特征
目前认为月球水(OH/H2O)的来源主要有三种可能:太阳风氢离子注入、彗星或陨石撞击引入以及月球原生(内部)水。其中太阳风氢离子注入是月表水的重要来源,但太阳风驱动月表水形成与分布的机制和演化过程,尤其是月表以下的次表层水分布特征,仍然缺乏直接观测。 北京时间2025年9月22日,《自然·天文》 (Nature Astronomy) 在线发布我国嫦娥六号的一项重要研究成果。中国科学院国家天文台李春来研究员和刘建军研究员领导的团队,与中国科学院上海技术物理研究所和夏威夷大学等单位合作,利用嫦娥六号就位光谱探测数据,首次揭示了月表及次表层水含量及分布特征。 研究发现嫦娥六号着陆区月表水含量大约是嫦娥五号着陆区的两倍,着陆器发动机羽流在下降过程中扰动了月表以下毫米至厘米级深度(次表层)的细粒风化层,并使其在着陆区附近重新分布。次表层细粒风化层重新分布后,展现出独特的温度和水含量分布特征:着陆区数米范围内不同位置的温差约30K,距着陆点近的区域温度高水含量低,距着陆点远的区域温度低水含量高;次表层平均水含量为~76 ppm,低于月表水含量(~105 ppm);同时观测到月表水含量随地方时的变化而变化,越接近中午水含量越低。上述观测结果揭示了月表及次表层水含量与物质成分、粒径大小、深度以及地方时有关,强化了太阳风和撞击翻耕作用在月表水的形成及演化过程中的重要作用,也为月表水资源利用提供了新的视角。 嫦娥六号在月面开展光谱探测过程中,研究团队提出在着陆区由近及远选取若干受着陆器羽流影响程度不同的区域,并在不同地方时对这些区域进行多次光谱探测(图1a和1b)。经过地面数据处理和水含量计算,发现嫦娥六号就位光谱数据存在很有意思的现象:一是光谱可明显分为两组,第一组在波长>2μm光谱范围内受到显著的热效应影响,表明该组月壤温度较高(~340-360K),另一组没有受到明显的热效应影响,表明该组月壤温度较低(低于330K),两组月壤光谱温度相差~30K(图1c)。二是具有高温且低水含量的月壤光谱分布在着陆器附近,而具有低温且高水含量的月壤光谱则分布在远离着陆器的位置(图2a和2b)。在距着陆器<5米的探测区域内,月表温度为何会有如此大的变化?水含量分布为何与温度和距着陆器距离有关?图1:嫦娥六号就位探测的地形特征和就位光谱数据获取图2:嫦娥六号就位光谱数据反演的月表温度和水含量分布特征 研究团队经过分析研究提出了一种月面双层水含量分布模型来解释上述现象。由于月球无大气,其表面细粒风化层具有很好的绝热性,使得月表以下的次表层存在明显的热梯度,即从表面至~1cm深度,月壤温度会下降~30-50K。此外,细粒月壤较粗粒月壤具有更高的面积体积比,因而太阳风注入形成水的效率更高,使细粒月壤具有更高的水含量。着陆器在下降过程中,羽流首先侵蚀着陆区最上层的细粒成熟月壤,并向各个方向吹扫,在着陆区形成中心侵蚀区和四周沉积区。随着着陆器不断下降,羽流会继续从更深的次表层(~1cm)吹出细粒月壤(图3a-c)。 当着陆器距月表较高时,中心侵蚀区(区域I)被吹走的表层和次表层具有低温且高水含量的细粒月壤沿月表低速移动,这些颗粒更多地沉积在距着陆点较近的下坡沉积区(区域II),如0009、0010、0012和0015。此时沉积区热的表层月壤与羽流吹扫过来较冷且高水含量的次表层细粒月壤混合,导致该沉积区具有低温高水含量的特点。当着陆器高度继续降低时,羽流会对侵蚀区释放更多的压力,吹走侵蚀区相对更深和更冷的次表层细粒月壤,使它们更多地沉积在距着陆器更远的下坡沉积区(区域III),如0008和0021。此时该沉积区热的表层月壤与侵蚀区吹过来的更深更冷的次表层细粒月壤混合,导致该沉积区相对中心侵蚀区具有更低的温度和相对较高的水含量。值得注意的是,更远沉积区域III的水含量明显低于较近的沉积区域II,表明月球次表层存在水,但低于最上层月表的水含量(图3d)。图3:着陆器羽流在下降过程中暴露月表以下毫米至厘米级深度(次表层)细粒风化层过程的示意图。 这项研究建立了月表及次表层细粒风化层的双层水含量分布模型,提出了月表及次表层的细粒风化层可能是月球水资源利用的重要目标。中国科学院国家天文台的刘斌高级工程师、曾兴国高级工程师和中国科学院上海技术物理研究所的徐睿副研究员为该论文的共同第一作者,刘建军研究员和李春来研究员为论文的通讯作者。 文章链接:https://www.nature.com/articles/s41550-025-02668-7
2025-09-22
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