今天，2023年度上海市科学技术奖在上海市科学技术奖励大会上揭晓。以中国科学院上海天文台邵正义研究员团队的项目“星系中的尘埃及其在天体物理研究的应用”荣获2023年度自然科学奖二等奖。

项目简介

尘埃是宇宙中物质存在的基本形式之一，也是生命诞生的基础。它们在宇宙创生后伴随着恒星的诞生与死亡逐步在星际空间累积，并广泛分布于各个尺度的天体环境中。在天体物理研究中，尘埃是恒星形成、物质分布与结构的重要示踪天体。然而，尘埃对于星光的消光、吸收和再辐射过程，使得天体的内在属性被遮掩，给天文学观测与研究带来了极大的困难与挑战。了解尘埃的基本性质与分布特征，成为探索各类天体内禀物理性质的“钥匙”。

本项目首先是创新地借鉴了宇宙的“公平性”原则，即宇宙中的星系在大尺度分上存在均匀性和各向同性。利用河外旋涡星系的盘面指向随机分布的特点，通过比较不同倾角的星系子样本的光度函数，确定了星系盘中的尘埃消光随波长的变化服从n~-1的指数分布，还原了旋涡星系的内禀光度函数；同样利用盘指向的随机性，首次揭示了活动星系核的吸积盘与宿主星系盘的关联，以及吸积过程对角动量的耗散；利用不同红移（距离）处类星体内禀性质相似性，还首次从实测角度确定了星系际尘埃的平均光深。通过对并合星系多波段性质的分析，破译了尘埃消光的测量是如何影响恒星形成历史计算的，并证实了采用双成分尘埃模型的必要性。利用我国自主研发的郭守敬光谱巡天望远镜（LAMOST）累积的数据，从不同距离、方向上的恒星消光，反推出了银河系中尘埃的空间分布模型和迄今为止最为精确的银盘整体尘埃分布尺度。

本项目为研究尘埃和利用尘埃开展天体物理研究提供了全新的视角，研究结果厘清了星系尘埃的各种统计性质，同时也为其他相关的天体物理研究提供了尘埃改正的基础。本项目的研究思路、方法、结果、结论，受到了国内、外同行的广泛认同和应用，被多次引用于天文顶级刊物的研究论文和国际天文会议的特邀评述报告。其中，银河系尘埃分布模型的工作，被评为2018年中国“十大天文科技进展”之一。

本项目展现了全新的研究思路，其研究策略和结果都得到国内外同行高度认可，且被广泛采纳，为天文学中尘埃的研究提供了基本的物理图像和观测约束。这些科学发现将为我国正在研制的CSST和14.5米望远镜等重要天文设备的运行，提供基本参考与观测约束。

项目名称：星系中的尘埃及其在天体物理研究的应用

项目完成人：邵正义、沈世银、袁方婷、李林林、侯金良