北京时间9月10日,500米口径球面射电望远镜FAST超深场巡天(FAST Ultra-Deep Survey, FUDS)项目组在《天体物理学报增刊系列》(2024年,ApJS)发表了一项迄今为止红移覆盖最广泛的中性氢星系源表。在0.72平方度的观测区域内,探测到了128个中性氢星系,其中包括六个高红移值(z > 0.38,即距我们约50亿光年的距离)的星系,以及一个拥有最大中性氢质量的星系(图1和2)。此外,还发现了三个暗弱高速云。该论文提供了对研究气体演化无偏样本,并通过观测宽红移范围的中性氢星系,可以系统地研究宇宙中的中性氢密度、中性氢质量函数等演化情况。此类巡天项目尚未全面发布完善的数据,如荷兰WSRT的BUDHIES、美国甚大阵VLA的CHILES、澳大利亚SKA探路者望远镜ASKAP的DINGO以及南非SKA探路者望远镜MeerKAT的LADUMA等。
中国科学院国家天文台彭勃研究员领导的一个国际团队利用FAST进行超深场巡天工作,该项目充分利用了FAST的大接收面积和19波束接收机的大视场优势,对于距离遥远或亮度较低的情形下无法被其他设备探测到的暗弱中性氢星系进行盲寻。自主开发了用于处理并分析这些数据的心智程序,并完成了其先导巡天FUDS0所需的一切工作。这一工作成果“比前人所做得更为全面”(a much wider range than covered by previous surveys),将为未来类似HI21cm调查提供重要参考。
文章第一作者席宏伟博士是国家天文台的一名博士生,而通讯作者则是国家天文台彭勃研究员和西澳大学Lister Staveley-Smith教授共同撰写。这篇论文还包含来自西澳大学Bi-Qing For博士、刘彬博士和丁德健博士生的贡献。国家天文科学数据中心为这项观测任务及相关计划提供技术支持与服务。