银河系|年终盘点:2021年我们探索太空的脚步迈得更稳更远

这一年 , 我们探索太空的脚步迈得更稳更远
回望2021年的浩瀚星空 , 中华民族迸发了最耀眼的华彩:“天问”登火、“羲和”探日、“银河”巡天、“天宫”览胜……
这一年 , 探寻宇宙信息的大科学工程亦是硕果累累 , “中国天眼”发现201颗脉冲星、“拉索”观测到最高能量光子 , 惊艳了国际天文学界;嫦娥五号带回月球“土”特产 , 翻开我国月球科学研究的崭新篇章……
中华民族在探索星辰大海的浩然征途上正大步向前 。
“天宫”建造全面展开
我国载人航天进入“空间站时代”
空间站 , 航天员的“太空家园” , 科学研究的“太空实验室” 。
4月29日11时23分 , 海南文昌航天发射场 , 长征五号B大推力运载火箭以万钧之力 , 将中国空间站核心舱成功送入太空 , 我国载人航天真正迎来空间站时代 。 至此 , 中国空间站在轨组装建造全面展开 。
中国空间站是中国独立自主建造运营的载人空间站 , 在近地轨道长时间运行 , 靠货运飞船实现推进剂和消耗品的补充 , 可满足航天员长期在轨生活、工作需要 , 代表了当今航天领域最全面、最复杂、最先进和最综合的科学技术成果 。
6月17日 , 神舟十二号载人飞船搭载的航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱 , 标志着中国人首次进入了自己的空间站;10月16日 , 神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富送入太空 , 进驻天和核心舱后 , 开启为期6个月的太空驻留;11月7日 , 翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱 , 王亚平迈出中国女性舱外太空行走第一步;12月9日 , 神舟十三号航天员乘组在中国空间站首次进行太空授课 。
发现反银心子结构起源于银盘
终结子结构起源争议
天文学家已经知道 , 银河系不是传统认知的光滑扁平盘 , 而是一条星波荡漾的星河 。 这一认识源于银河系反银心方向子结构的发现 , 但这些子结构到底起源于哪里存在争议 。
5月 , 《天体物理学报》发表的一篇中国科学家的研究论文终结了这一争议 。 中国科学院国家天文台、西华师范大学等单位的研究人员 , 利用郭守敬望远镜(LAMOST)和“盖亚”卫星(Gaia)数据 , 对位于反银心方向的一些子结构与银盘进行“亲子鉴定” , 发现银河系反银心子结构并不是被银河系吸积的矮星系遗迹 , 而是银河系外盘的一部分 。
利用望远镜的观测数据 , 研究人员搜寻到589颗来自麒麟座星环、三角座—仙女座星流和A13结构的成员星 , 这是目前最大的反银心子结构成员星样本 。
研究人员将成员星样本的化学元素含量、运动特征以及能量角动量分布 , 与银盘进行比对 , 发现这些成员星与银盘拥有相似的近圆形运动轨道 , 金属丰度与银盘的厚盘星相似 , 这些都证明了子结构成员星可能来自银盘厚盘 。
然而 , 进一步验证发现 , 这些子结构成员星的α元素丰度明显低于厚盘 。 对此 , 西华师范大学物理与空间科学学院副教授李静解释道 , 因为目前银河系外盘依然存在很多冷气体 , 相对于内盘 , 外盘分子云密度低 , 化学元素的金属丰度增加不充分 。
从运动特征和化学DNA鉴定 , 天文学家推测这些子结构成员星应该属于低α丰度贫金属外盘星 。 中国科学院国家天文台研究员薛香香说:“这意味着这些反银心子结构起源于银盘 。 ”
天问一号登陆火星
探寻火星起源与演化的线索
穿越漫漫星河 , 跋涉297天 , 2021年5月15日7时18分 , 短短9分钟内将两万多公里时速降为零 , 天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区 , 我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功 。