国际DESI项目圆满完成五年巡天计划 | 国家天文科学数据中心

北京时间2026年4月16日，“暗能量光谱仪（DESI）”项目宣布，其原定的五年光谱巡天观测计划已圆满收官。该项目由包括国家天文台在内的全球70多家科研机构、900余名科学家共同参与。

DESI项目在其预定的五年任务周期内展现了超预期的观测效率。目前，该项目已完成原计划所有观测任务，成功绘制了有史以来最大、分辨率最高的宇宙三维地图，观测目标远超预期，共获取了超过4700万个星系和类星体的光谱数据，远超原定3400万的目标，并额外记录了2000万颗银河系恒星的数据，为探索暗能量等宇宙奥秘奠定了前所未有的数据基础。

图1. DESI巡天覆盖区域，面积约为14000平方度，每个区域经历多次观测达到预定的星系密度。图片来自DESI国际合作组。

借助DESI绘制的三维宇宙地图，科学家通过比对不同时期星系的分布变化，得以精确追溯宇宙110亿年的演化历史，并测量驱动宇宙加速膨胀的暗能量。暗能量占宇宙物质能量的约70%，是驱动宇宙加速膨胀的神秘力量，也是物理学最大谜题之一。基于项目前三年数据的初步分析曾暗示，暗能量可能并非恒定不变，而是随宇宙时间演化。这一发现若经全部五年数据的最终分析证实，将可能革新人类对宇宙构成及其终极命运的理解。

图2. DESI五年巡天绘制宇宙地图切片，显示了银河系平面上下方的星系与类星体空间分布。放大的插图中可见宇宙的大尺度结构。图中最远星系发出的光在抵达地球时，已有110亿年的历史。图片来自DESI国际合作组。

根据项目规划，DESI的探索并未结束。观测将持续进行至2028年，其宇宙地图的覆盖天区面积将从14,000平方度扩展至约17,000平方度。扩展巡天将观测更挑战性的天区，并重新扫描部分天区以获取更暗弱的星系数据，从而绘制出更致密、更精细的宇宙结构图，以进一步提升暗能量测量的精度，并助力暗物质等相关研究。

与此同时，对全部五年数据的深度分析现已启动，首批完整的暗能量研究结果预计于2027年发布，有望为我们理解宇宙带来新的突破。

在此项全球合作中，国家天文台是重要的参与方，在科学分析、观测运行等方面做出了实质性贡献。在观测保障方面，国家天文台科研人员累计参与了超过90人夜的望远镜观测，为数据的高效获取提供了支持。在前沿科学研究方面，赵公博研究员团队深入参与了DESI国际合作组的动力学暗能量研究工作，利用DESI数据对暗能量的性质进行独立检验，为探索暗能量是否随时间演化提供了关键分析。邹虎研究员团队则利用DESI光谱数据，探测到大样本极贫金属星系，探索星系周围冷气体介质和星系团致密环境，为揭示星系早期演化和环境影响提供了重要线索；同时，该团队对“变脸”活动星系核的大样本发现与研究，为了解星系中心超大质量黑洞活动的剧烈转变机制开辟了新途径。

国家天文科学数据中心（NADC）在数据管理、发布、镜像及技术支撑方面发挥了重要作用，为国内天文学家搭建起连接DESI国际数据资源的便捷桥梁。其主要服务包括：

数据发布与检索平台：北京-亚利桑那巡天（BASS）是DESI Legacy Imaging Surveys的三个测光巡天项目之一，由国家天文台和亚利桑那大学合作开展，利用2.3米Bok望远镜对北银冠近5,400平方度区域进行g和r波段深度观测。中心为其提供了专业的数据管理与发布服务，科学用户可以在平台上对这些数据资源进行检索、下载、处理，甚至可视化等操作。

北京-亚利桑那巡天数据页面：https://nadc.china-vo.org/res/resource/?tag=14