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🔥 中国天眼重绘宇宙演化图景,打破"气体枯竭造星衰退"传统认知

一、十年磨一剑,大窝凼的银色巨眼再获世界级成果

2016年9月25日,500米口径球面射电望远镜——中国天眼(FAST)在贵州大窝凼落成启用。十年后,这台国之重器再次交出亮眼答卷:9月1日,中国科学院国家天文台、上海天文台、上海交通大学等组成的国际合作团队,利用FAST与国际暗能量光谱仪(DESI)的联合数据,对距今45亿年以来的宇宙中性氢演化进行了高精度测量,相关成果发表在国际学术期刊《自然·天文》上。这项研究覆盖约三分之一天区、共计250万个星系,在统计精度与样本尺度上均创下新纪录。

这一成果的意义远超"测量了宇宙中有多少氢"。长期以来,天文学界普遍认为宇宙恒星形成锐减是因为造星冷气体储备不断枯竭。但FAST与DESI的联合观测数据给出了一种截然不同的图景:45亿年前宇宙恒星形成率约为今天的2.5倍,但同期中性氢密度仅约为今天的1.4倍。恒星形成大幅衰退的同时,核心造星氢储备并未同步枯竭——这一发现直接推翻了"中性氢快速耗尽导致恒星形成衰退"的传统物理图景。

二、气体转化链条失效,宇宙"备孕"为何日益艰难?

研究团队进一步揭开谜底:中性氢本身无法直接孕育恒星,必须先转化为致密的分子气体云才能诞生恒星。随着宇宙网供气减弱、气体密度降低,中性氢向分子氢转化的效率持续下降,真正能直接孕育恒星的分子气体逐渐减少。换言之,"造星工厂"的原材料并未短缺,而是生产线出了问题

中国科学院上海天文台研究员郭宏表示,这项成果将该领域的探讨焦点从"气体是否耗尽"推进到了"为何中性氢储备充足,恒星形成却日益艰难"。FAST与DESI的此次联合观测,为理解宇宙晚期气体循环、恒星形成衰退及星系演化确立了新的观测基准。

三、从脉冲星到宇宙演化图景,FAST十年硬核输出

2016年落成启用至今,中国天眼已发现超过900颗脉冲星,捕捉到多例快速射电暴,并在中性氢演化测量中再次证明了自己的不可替代性。中国科学院国家天文台副台长姜鹏表示,从追逐脉冲星、捕捉快速射电暴,到描绘宇宙中性氢演化图景,落成十年来,FAST持续产出一批世界级科学成果,推动我国射电天文实现历史性跨越。

综合新华社、中国日报、央广网报道 | 2026年9月2日