凝望宇宙、见微知著——司天工程介绍

作者:范舟; 沈志侠; 李正阳; 陈志远; 胡义; 葛亮; 邹虎; 黄样; 陈天禄; 胡绍明; 崔文元; 吴宏; 商朝晖; 吴雪峰; 毛永娜; 刘继峰
来源:青海科技, 2023, 30(02): 18-28.

摘要

当今天文学已经从刻画静态宇宙发展到认识动态宇宙。对宇宙空间中任何时间变化加以研究的时域天文学,将揭示各类天体的变化,发现和探索新天体、新现象并开拓新的理论空间,已成为天文和天体物理界最活跃和最具突破性的前沿领域之一。高效搜寻和监测天体动态事件需要大视场、多波段和高频次的时域巡天,高性能观测设备与能充分发挥设备观测能力的优质天文台址缺一不可。司天工程是我国天文学家面向时域天文学所提出的“十五五”天文重大基础设施,一期计划在国内多个优选观测台址布置54台(18组)口径1米级的大视场望远镜,组成多波段同时监测网络,每30分钟完成1万平方度天区的高精度三色“凝视”巡天。司天的采样频率比全球其他巡天项目高近两个量级,将突破目前探测时标的限制,在新的空域和时域下发现大批新天体、新现象,在宇宙极端高能爆发源、引力波电磁对应体、系外行星和太阳系天体等理论和观测研究中形成新的突破,在“两暗一黑三起源”等重大科学问题研究以及地球文明灾难预警等国家空间安全问题方面发挥重要作用。