“天文巡天：给漫天繁星进行“人口普查””

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日前，中国科学院国家天文台公布了中国自主研制的光谱巡天望远镜郭守敬望远镜( lamost )过去7年巡天的结果。 在过去的7年中，郭守敬望远镜获得了1125万颗恒星光谱。 其中937万个光谱是优质光谱，是国际其他巡天项目的两倍左右。

巡天是天文类信息中常见的词语。 那么，什么是巡逻呢？ 又能分成那些种类吗？

把星星空收在眼里

我们的地球在太阳系，太阳系是银河系中非常普通的恒星系统，银河系中有几千亿颗类似太阳的恒星。 浩瀚的宇宙中有无数银河系一样的银河。 在许多银河中，既有稳定发光的，也有爆炸性发光的。 各银河内部，恒星的诞生、进化、死亡、爆炸都在继续。 恒星的爆炸又发出大量的光。 为了系统地观测尽可能多的银河和银河可能发生的爆炸现象，天文学家使用无差别扫描法对它们进行了观测。 这就是天文巡天观测，被称为巡天。

根据巡天观测的天区范围，可以将巡天分为有目标的巡天和无目标的巡天。 目标巡天与任何明亮的银河相比，一点一点地跳跃，定期观测表上的银河，观测哪个银河或哪个银河内的爆炸现象。 无目标巡天又称盲巡天，其首要特征是逐个扫描天空的所有可扫荡区域，不仅观测到了什么样明亮的银河，还大量观测到了以前未观察到的黑暗矮星系。 过去十几年，与超新星等以可见光辐射为主的一点变化源相比，人们主要使用无目标巡逻。 这是因为发现的超新星数量比以前大幅增加。

根据巡视望远镜接收的电磁波波段不同，巡视天可以分为电波巡视天、可见光巡视天、红外巡视天、x射线巡视天和伽马射线巡视天。 例如1997年至2002年间进行的hipass项目，是比较宇宙中性氢分子云进行的电波巡逻，采取盲巡逻模型的暗能量巡天、怀基基巡天设备、泛星计划、atlas、loss wise是红外巡逻中比较有名的探测器费米伽玛射线卫星是有名的伽玛射线巡天卫星。

在一些巡逻项目中，cosmos巡逻天以哈勃太空望远镜的高级巡逻摄像机为中心，结合了非常大的射电望远镜阵列、xmm-牛顿x射线卫星、昴星团望远镜，可见光、近紫外、近紫外。

根据检测到的光的类型，巡天可以分为光度巡天和光谱巡天。 前者测量几种颜色的光即可，后者需要用分光器将进入望远镜的光分解为超细的虹光光谱后进入相机系统。 在与变源相关的巡天中使用较多的是光度巡天。 银河、恒星相关的巡天使用光谱巡天。 例如，sdss和开头提到的郭守敬望远镜就是光谱巡天望远镜。 sdss致力于获得大量星系的光谱，郭守敬望远镜目前正致力于获得大量恒星的光谱。

与通用望远镜联合观测

望远镜经常与通用望远镜紧密合作。 通用望远镜是指根据准确的位置对应观测的望远镜。 在巡天望远镜发现有价值的目标后，确定这些目标源的准确位置，采用通用望远镜的天文学家可以根据哪个目标源的准确位置进行后续观测，得到它们的光度演化和某一时期的光谱新闻，并从中提取重要新闻。

例如，在sdss发现大量星系光谱后，相关天文学家选择了哪些比较异常的光谱，让哈勃太空望远镜观测亮度特性，发现了许多基于引力透镜的壮观爱因斯坦。 并且，在年双中子星合并产生引力波后，迅速扫描地面1米口径swope望远镜可能存在的位置，发现了伴随此次引力波的可见光对应体千新星，随后众多通用望远镜对这千新星进行了后续观测，产生了700多个光度数据点和多个光谱。

巡视至少有80年的历史。 近十几年来，越来越多更强大的巡逻设备投入运行，让天文学家发现了大量宝贵的数据。 将来，将开始计划中的几个巡逻计划，如2022年正式开始运行的8米口径望远镜lsst每年发现数十万个可见光爆炸现象等。 升空的宽场红外卫星和欧几里得红外卫星将对宇宙学的进一步快速发展做出重要贡献。

最后，一些巡逻需要扫描可能威胁地球的小行星，监测可能威胁地球的许多小行星，证明它们能够执行许多任务，如发现银河系外爆炸现象的泛星计划和atlas。

(作者单位:广西大学物理科学与工程技术学院)