中国天眼。
郭守敬望远镜。
“三峡南极眼”成功部署于南极中山站（资料图）。
墨子巡天望远镜。
韦布望远镜。
哈勃望远镜。
中国巡天空间望远镜（模型）。
3.2米口径射电/毫米波望远镜——“三峡南极眼”，已成功部署于南极中山站，实现我国在南极中山站的首次射电天文观测。近日，三峡大学联合中国极地研究中心、上海师范大学在湖北宜昌公布了这一信息。
射电望远镜是“捕捉”宇宙中电磁波信息的重要工具。根据公开发布的信息，三峡南极眼射电天文望远镜具有70GHz以下射电信号的探测能力。该装置已在南极中山站正式开展银河系中性氢和氨分子谱线天文观测研究，获得射电天文观测数据超过600MB。上海师范大学副教授、中国南极考察队员张毅表示，该装置突破南极天文台站建设关键技术瓶颈，为南极亚毫米波望远镜研制奠定基础，未来将扩展到多个射电到低频毫米波段信号的观测，为开发南极亚毫米天文望远镜做技术积累。
从1609年伽利略制作第一台望远镜开始，人类探索宇宙的“眼睛”越来越多，取得了累累硕果。近期还有几项发现，让我们一起来了解一下。
望远镜带来的新成果
1.郭守敬望远镜立新功，首幅银河系全天三维尘埃消光规律图发布
记者日前从中国科学院国家天文台获悉，科研人员基于我国郭守敬望远镜的观测数据，绘制并发布了首幅银河系全天三维尘埃消光规律图，将为更好开展天文观测，以及天体化学、恒星形成等领域科学研究提供有力支撑。
此项研究由就读于德国马克斯·普朗克研究所的中国博士生张翔宇和导师合作完成，相关成果论文已在国际学术期刊《科学》以封面文章形式发表。
宇宙空间中遍布着大大小小的尘埃，尘埃会吸收和散射星光，使得远处的星显得更暗、更红，这种现象被称为消光效应。大部分的天文观测都需要根据消光曲线（消光随光的波长变化的特征）进行消光矫正。
“处于银河系不同区域的尘埃，消光曲线是有所差异的。然而，由于传统观测手段的局限，天文学家只能使用局部或二维的尘埃消光特性分布图，或者假设消光曲线相同。这就给宇宙学、系外行星等领域的研究埋下了系统性误差的隐患。”张翔宇说。
此项研究中，科研人员综合利用了郭守敬望远镜和欧洲航天局“盖亚”空间探测器的观测数据，绘制了首幅银河系全天三维尘埃消光规律图，实现了银河系三维尘埃分布与消光曲线的同步测绘。银河系不同区域尘埃的消光曲线是怎样的？在这张图上一查便知。
此外，这张图还打开了一扇全新的研究尘埃与银河系的窗口，有望为天体化学、恒星形成、生命起源等问题的研究提供全新的角度。
这一成果得益于郭守敬望远镜的独特优势。“郭守敬望远镜的大视场多目标光谱获取能力，使我们获得了大量处于中、高消光区的恒星的准确参数。同时，郭守敬望远镜的观测数据覆盖了多种恒星类型，极大拓展了这张图的广度和深度。”张翔宇说。
2.韦布望远镜发现极遥远星系发出明亮的氢辐射
一个国际天文团队日前宣布，他们利用韦布望远镜观测发现一个极遥远星系光谱中出现明亮的氢辐射，而这一时期的宇宙理论上还处于“黑暗”之中。这一出乎意料的发现为认知早期宇宙以及宇宙大爆炸后的再电离过程提供了新见解。
英国剑桥大学等机构组成的团队在最新一期《自然》杂志上报告，他们通过分析韦布望远镜数据发现，这一名为JADESGS-z13-1的极遥远星系距离宇宙大爆炸仅3.3亿年，是年龄为138亿年的宇宙“幼年”景象。
在宇宙早期，空间充满了浓厚的中性氢气体，此时恒星和星系都尚未形成，宇宙浸没在一片黑暗中，这些中性氢浓雾也会阻挡早期星系发出的紫外光。直到大爆炸后约10亿年，随着恒星的形成和氢气的电离过程完成（被称为“再电离”），这些浓雾才逐渐消散，结束了宇宙幼年的“黑暗时代”，宇宙变得清晰透明起来，红外线、可见光等才能不受阻碍地自由穿梭在这片时空中。
然而研究人员发现，这个距离宇宙大爆炸3.3亿年的星系光谱中出现了清晰明亮的氢辐射——莱曼阿尔法辐射。这一发现完全出乎意料，因为现有理论模型无法解释为什么在这个时期会出现如此强烈的莱曼阿尔法辐射。研究团队分析，一种可能的解释是这个星系的莱曼阿尔法辐射可能来自宇宙中最早一代恒星，这些恒星比后来的恒星更重、更热、更亮，能够更快地电离周围的氢气；另一种可能是该星系中心存在一个活跃的超大质量黑洞，其强大的能量输出导致了氢气的电离。
研究团队计划对该星系展开更深入的观测和分析，随着更多数据的获取，更多关于宇宙起源的秘密有望被揭开。
3.SKA-L望远镜发布首张宇宙图像
日前，澳大利亚联邦科学与工业研究组织发布新闻公报说，布设在该国的平方公里阵列低频射电望远镜(SKA-L)拍摄了首张宇宙图像并对外发布，成果“超出期待”。
公报说，这是SKA-L拍摄的首张早期工作版本图像，仅使用了计划布设13.1万个天线中的1000个。图像显示了一片25平方度的天空，大约相当于100个满月，图中可以看到该区域内的约85个已知最亮星系，它们都包含超大质量黑洞。
SKA-L负责调试的科学家乔治·希尔德表示，首张图像是调试工作如期进行的重要进展，“这幅图像的质量超出我们对使用该望远镜早期版本的期待。我们在这张图像中能看到的明亮星系只是冰山一角”。未来借助该望远镜，将能揭示最暗淡、最遥远的星系，追溯到第一批恒星和星系开始形成的早期宇宙。
SKA-L主任萨拉·皮尔斯表示，为了实现这一目标，来自世界各地的工程师、天文学家和计算机科学家已经努力了几十年。“所有这些努力汇聚在一起，让我们首次看到来自SKA-L的绚丽图景。”
平方公里阵列射电望远镜（SKA）是世界最大规模综合孔径射电望远镜，由多国合作建造和运行，因其接收天线总表面积约“1平方公里”而得名，台址分别位于非洲南部及澳大利亚西部的无线电宁静区域。考虑到电磁环境影响，SKA项目中频天线在南非安装，低频天线在澳大利亚安装。
关于这几款望远镜，你了解多少
几百年来，望远镜一直在不断发展，从光学波段到全波段，从地面到空间，望远镜观测能力越来越强，可捕捉的天体信息越来越多。接下来，我们就来了解一下比较著名的望远镜。
1.郭守敬望远镜（LAMOST）
郭守敬望远镜是世界上口径最大的大视场兼大口径望远镜，光谱获取率最高。它位于河北省兴隆县，主要用于大规模光谱巡天，截至2024年已发布超过2512万条光谱数据。
基于LAMOST和盖亚望远镜的数据，科学家精确还原了银河系早期的形成与演化历史，改写了人们对银河系早期历史的认知。
2.中国天眼（FAST）
位于贵州省黔南布依族苗族自治州，是世界上最大的单口径射电望远镜，口径达500米，灵敏度极高。它于2020年正式运行，主要用于探索宇宙起源和演化。
截至2024年，FAST已发现超过900颗新脉冲星，其中650余颗是通过银道面脉冲星巡天项目发现的。
3.墨子巡天望远镜（WFST）
位于青海省冷湖镇赛什腾山，海拔4200米，于2023年启用。它主要用于光学巡天，具备高灵敏度和大视场。
2023年，墨子巡天望远镜首次发现了两颗近地小行星，标志着其在天文观测领域的初步成功。
4.中国巡天空间望远镜（CSST）
中国巡天空间望远镜是中国空间站工程的重要组成部分，口径2米，兼具大视场和高像质性能。它计划于2027年发射，被称为“中国哈勃”，视场可达哈勃望远镜的300倍。
CSST将用于研究暗物质、暗能量、星系演化等前沿科学问题，成为国际重要的空间天文观测仪器。
5.哈勃空间望远镜（HST）
哈勃空间望远镜（HST）是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，纪念其对宇宙膨胀学说的贡献，于1990年4月24日，由“发现”号航天飞机携带发射升空的光学望远镜。其镜体为圆柱形，长约13.3米，直径达4.3米，重11.6吨。
哈勃空间望远镜是美国空间计划与欧洲航天局合作开发的，在地球上方约570千米的高度绕地球运行。由于哈勃望远镜远离地面，高挂于太空之中，避免了大气散射的背景光，能够比地面观测站更精确、更详细地观测和记录天文现象。2022年4月24日，哈勃望远镜任务期已达32年，创下了运行时间最长的太空望远镜的吉尼斯世界纪录。
2024年5月下旬，由于哈勃望远镜3个仍在运转的陀螺仪中的一个出现故障，望远镜随之进入安全模式，停止科学观测；2024年6月，美国航天局发布消息称，哈勃空间望远镜转入仅使用一个陀螺仪的工作模式后，已恢复日常的科学观测，设备运作总体稳定。
6.韦布空间望远镜（JWST）
韦布空间望远镜（JWST）是美国航空航天局、欧洲航天局和加拿大国家航天局联合研发的红外线观测用空间望远镜，为哈勃空间望远镜的继任者。韦布空间望远镜的质量为6.5吨，约为哈勃空间望远镜（11吨）的一半。主反射镜由镀金铍镜制成，口径达到6.5米，面积为哈勃空间望远镜的5倍以上。该空间望远镜还能在近红外波段工作、能在接近绝对零度（相当于零下273.15摄氏度）的环境中运行。
韦布空间望远镜于2021年12月25日发射升空；2022年1月24日顺利进入围绕日地系统第二拉格朗日点的运行轨道。2022年7月中旬，韦布空间望远镜正式开始工作，拍摄第一批用于科学研究的照片。
7.平方公里阵（SKA）
平方公里阵（SKA）是国际上建造的最大综合孔径射电望远镜。其接收面积达一平方公里，频率覆盖70MHz10GHz（可升级至25GHz），比目前最大厘米波综合孔径望远镜JVLA灵敏度提高50倍、搜寻速度提高10000倍。SKA致力于回答人类认识宇宙的一些基本问题，特别是关于第一代天体如何形成、星系演化、宇宙磁场、引力的本质、地外生命与地外文明、暗物质和暗能量等。
SKA项目同时在澳大利亚和南非建设，所有观测仪器分布在半径约3000公里的地理圈内，相互之间采用极高性能的计算引擎和超宽带连接，并设有处理大量数据的“大脑”。
稿件综合新华社、科技日报微信公众号、网络图片来源网络