暗物質和暗能量，被科學台灣運彩足球分析家比作籠罩在21世紀物理學天空中的兩朵烏云。暗物質既有穿墻術又有隱身術，人類不僅肉眼看不到，甚至採用天文遠視鏡和電磁學手段觀察都無法逮捕到。為了探究它們，需要借助更進步的觀察設施和更細緻的實驗專業。
寬視場巡天遠視鏡（MUST）項目應運而生。日前，第五代寬視場光譜巡天遠視鏡關鍵專業設計驗證與研制項目啟動暨實施方案論證會在江蘇江陰召開。清華大學牽頭聯盟內地外頂尖天文單位，將配置國際首臺新一代光譜巡天遠視鏡。
那麼，MUST到底具有怎樣的部署？與內地外其他功能優勝的遠視鏡比擬，有何特點？它將如何觀察暗物質，謎底暗物質之謎？
在銀河系邊疆考古
業內專家以為，現在宇宙學的發明和未來對暗能量、暗物質的試探，急迫需要第五代寬視場光譜巡天遠視鏡。
天文學是一門非常依賴設施的學科，遠視鏡的功能很大水平上決意了科研程度。設計完工的MUST光學口徑達65米，可同時觀察至少2萬個天體的中高區分率光譜，光譜蓋住在03610微米的寬光譜范圍。十年內，MUST有望在暗能量、暗物質、引力波宇宙學和星系形成等前沿領域贏得重大的根基性、原創性突破。
MUST項目經理、清華大學天文系副主任蔡崢接納科技日報記者采訪時介紹，在銀河系內和鄰域宇宙中，MUST進行的恒星光譜巡天將協助人們在銀河系的邊疆開展考古研究，揭示銀河系恒星的形成歷史，并對本星系群進行更細致入微的人口普查。
具體而言，MUST的要點科學目標是獲取更準確的宇宙學模子，進而試探暗能量的演化和暗物質的本性。它將開展高紅移大標準結構宇宙學巡天，更好地試探暗能量的起源和演化、宇宙暴漲時代，并探秘中微子質量。同時，MUST也將利用星系巡天，更好地刻畫星系暗物質暈的物理關聯，并通過差異觀察探針試探暗物質本性。MUST還將開展前所未有的大規模星系與黑洞巡天，協助更好地懂得差異環境下的星系形成、星系超大質量黑洞的共同演化，以及獲取宇宙生態系統的物理圖像。
蔡崢說，比擬內地外已建成的遠視鏡，MUST在暗物質研究上具有大口徑、大視場、高光譜區分率和高效率的特點，其作為第五代光譜巡天遠視鏡能同時觀察更多天體，提高觀察效率和科學產出。
MUST建成后，會成為中型地基遠視鏡最后一塊尚未完工的拼圖。比擬現在世界上最高功能遠視鏡，其巡天綜合才幹將提高10倍以上，有望贏得國際一流成績。蔡崢表示。
以新維度刻畫動態宇宙
MUST的光學系統具有優勝的成像質量，猶如光亮的大眼睛探測深空。它將如何工作？
MUST項目科學家黃崧介紹，MUST將通過極大規模的星系和類星體紅移巡天，首次在宇宙學標準上丈量宇宙高紅移的星系光譜，得到宇宙早期的三維結構。
此外，它還將開展小標準、敏捷的光譜巡天，獲取更準確的星系暗物質暈物理關聯模子、提高隔壁宇宙小標準結構對暗物質本性的限制、為超新星宇宙學和引力透鏡宇宙學提供高精度紅移下的數據支援、試探包含有本地速度巡天在內的新型宇宙學限制手段，更好地實現第五代宇宙學光譜巡天遠視鏡的使命。
功能優異的MUST還將支撐更豐富、敏捷的科學試探，如推動星系形成與演化的觀察研究，構建更準確的銀河系結構與演化模子。此外，它還可幫助時域天文學，開啟光譜時域這一新的觀察參數空間，發明未知的新物理領域。
MUST是一個面向國家根基科學發展戰略需求、符合第五代宇宙學光譜巡天要求、有望在一系列重大關鍵科學疑問上產生突破性成績，并且能系統連續開展戰略性、前瞻性和綜合性研究的大科學裝置與平臺，將力爭開展首個大規模時域光譜巡天。這不僅可以在新維度上刻畫動態宇宙，也將增強與其他多格式深空探測項目的協同效應。MUST項目機器系統擔當人郭利泉介紹。
記者了解到，MUST之所以能有效開展第五階段宇宙學光譜巡天，是由於研究人員突破了一系列關鍵專業困難。郭利泉介紹，研究人員通過對光譜儀進行多通道設計，辦理寬波段蓋住、高能量利用率、中高光譜區分率之間的矛盾。同時，采用分色鏡將波段劃分成多個通道，每個通道獨立設計色散元件、光譜成像和光電探測器。色散元件擬選用台灣運彩對獎最新的透射式光柵或離子束刻蝕光柵，并依據每個通道的閃耀波長和光譜區分率要求進行定制設計，從而在緊湊的空間結構中實現最高光柵衍射效率。項目整體集成化設計，辦理了高海拔地域系統裝調測試困難。
預測2030年實現首光
預測到2030年，MUST將實現首光。清華大學細緻儀器系激光與光子專業研究所所長、MUST項目總工程師黃磊說，期望它在宇宙學研究和暗物質、暗能量的觀察方面贏得重大進展。
黃磊解析，MUST兼具多目標光譜和成像光譜兩種性能，是世界最大光譜巡天遠視鏡，其強盛的光譜獲取才幹將對宇宙學根本參數、宇宙原初暴漲、暗物質本性、暗能量演化、時域天文學（如引力波電磁對應體）、星系形成、系外行星和地外生命等領域產生深遠陰礙。這些科學疑問都是現在天文學和物理學的重大疑問，也是國際天文界搶先辦理、而且有可能在未來1020年辦理的疑問。
此外，通過MUST對銀河系中恒星的視向速度的光譜丈量，可以提拔對于本地宇宙中暗物質分布的丈量精度，也有助于更好懂得暗物質在小標準上產生的物理現象。
具體來說，通過MUST進行的銀盤恒星巡天，可以給出太陽系鄰近的銀河系暗物質密度和速度分布的高精度丈量結局。同時，對位于銀河系界線的大批銀暈恒星的視向速度巡天可以進一步助力丈量銀河系銀暈的外形，并對銀河系的總暗物質暈質量給出更精確的限制。
黃磊表示，考慮到MUST光譜巡天的敏捷性和長久性，它有望成為一個強盛的暗物質天文臺，獲得海量暗物質相關數據，與其他差異類型的暗物質實驗和觀察一起，在未來20年內為謎底到底什麼是暗物質這一疑問作出主要功勞。
暗物質和暗能量，被科學家比作籠罩在21世紀物理學天空中的兩朵烏云。暗物質既有穿墻術又有隱身術，人類不僅肉眼看不到，甚至採用天文遠視鏡和電磁學手段觀察都無法逮捕到。為了探究它們，需要借助更進步的觀察設施和更細緻的實驗專業。
寬視場巡天遠視鏡（MUST）項目應運而生。日前，第五代寬視場光譜巡天遠視鏡關鍵專業設計驗證與研制項目啟動暨實施方案論證會在江蘇江陰召開。清華大學牽頭聯盟內地外頂尖天文單位，將配置國際首臺新一代光譜巡天遠視鏡。
那麼，MUST到底具有怎樣的部署？與內地外其他功能優勝的遠視鏡比擬，有何特點？它將如何觀察暗物質，謎底暗物質之謎？
在銀河系邊疆考古
業內專家以為，現在宇宙學的發明和未來對暗能量、暗物質的試探，急迫需要第五代寬視場光譜巡天遠視鏡。
天文學是一門非常依賴設施的學科，遠視鏡的功能很大水平上決意了科研程度。設計完工的MUST光學口徑達65米，可同時觀察至少2萬個天體的中高區分率光譜，光譜蓋住在03610微米的寬光譜范圍。十年內，MUST有望在暗能量、暗物質、引力波宇宙學和星系形成等前沿領域贏得重大的根基性、原創性突破。
MUST項目經理、清華大學天文系副主任蔡崢接納科技日報記者采訪時介紹，在銀河系內和鄰域宇宙中，MUST進行的恒星光譜巡天將協助人們在銀河系的邊疆開展考古研究世界盃 賠率 運彩，揭示銀河系恒星的形成歷史，并對本星系群進行更細致入微的人口普查。
具體而言，MUST的要點科學目標是獲取更準確的宇宙學模子，進而試探暗能量的演化和暗物質的本性。它將開展高紅移大標準結構宇宙學巡天，更好地試探暗能量的起源和演化、宇宙暴漲時代，并探秘中微子質量。同時，MUST也將利用星系巡天，更好地刻畫星系暗物質暈的物理關聯，并通過差異觀察探針試探暗物質本性。MUST還將開展前所未有的大規模星系與黑洞巡天，協助更好地懂得差異環境下的星系形成、星系超大質量黑洞的共同演化，以及獲取宇宙生態系統的物理圖像。
蔡崢說，比擬內地外已建成的遠視鏡，MUST在暗物質研究上具有大口徑、大視場、高光譜區分率和高效率的特點，其作為第五代光譜巡天遠視鏡能同時觀察更多天體，提高觀察效率和科學產出。
MUST建成后，會成為中型地基遠視鏡最后一塊尚未完工的拼圖。比擬現在世界上最高功能遠視鏡，其巡天綜合才幹將提高10倍以上，有望贏得國際一流成績。蔡崢表示。
以新維度刻畫動態宇宙
MUST的光學系統具有優勝的成像質量，猶如光亮的大眼睛探測深空。它將如何工作？
MUST項目科學家黃崧介紹，MUST將通過極大規模的星系和類星體紅移巡天，首次在宇宙學標準上丈量宇宙高紅移的星系光譜，得到宇宙早期的三維結構。
此外，它還將開展小標準、敏捷的光譜巡天，獲取更準確的星系暗物質暈物理關聯模子、提高隔壁宇宙小標準結構對暗物質本性的限制、為超新星宇宙學和引力透鏡宇宙學提供高精度紅移下的數據支援、試探包含有本地速度巡天在內的新型宇宙學限制手段，更好地實現第五代宇宙學光譜巡天遠視鏡的使命。
功能優異的MUST還將支撐更豐富、敏捷的科學試探，如推動星系形成與演化的觀察研究，構建更準確的銀河系結構與演化模子。此外，它還可幫助時域天文學，開啟光譜時域這一新的觀察參數空間，發明未知的新物理領域。
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記者了解到，MUST之所以能有效開展第五階段宇宙學光譜巡天，是由於研究人員突破了一系列關鍵專業困難。郭利泉介紹，研究人員通過對光譜儀進行多通道設計，辦理寬波段蓋住、高能量利用率、中高光譜區分率之間的矛盾。同時，采用分色鏡將波段劃分成多個通道，每個通道獨立設計色散元件、光譜成像和光電探測器。色散元件擬選用最新的透射式光柵或離子束刻蝕光柵，并依據每個通道的閃耀波長和光譜區分率要求進行定制設計，從而在緊湊的空間結構中實現最高光柵衍射效率。項目整體集成化設計，辦理了高海拔地域系統裝調測試困難。
預測2030年實現首光
預測到2030年，MUST將實現首光。清華大學細緻儀器系激光與光子專業研究所所長、MUST項目總工程師黃磊說，期望它在宇宙學研究和暗物質、暗能量的觀察方面贏得重大進展。
黃磊解析，MUST兼具多目標光譜和成像光譜兩種性能，是世界最大光譜巡天遠視鏡，其強盛的光譜獲取才幹將對宇宙學根本參數、宇宙原初暴漲、暗物質本性、暗能量演化、時域天文學（如引力波電磁對應體）、星系形成、系外行星和地外生命等領域產生深遠陰礙。這些科學疑問都是現在天文學和物理學的重大疑問，也是國際天文界搶先辦理、而且有可能在未來1020年辦理的疑問。
此外，通過MUST對銀河系中恒星的視向速度的光譜丈量，可以提拔對于本地宇宙中暗物質分布的丈量精度，也有助于更好懂得暗物質在小標準上產生的物理現象。
具體來說，通過MUST進行的銀盤恒星巡天，可以給出太陽系鄰近的銀河系暗物質密度和速度分布的高精度丈量結局。同時，對位于銀河系界線的大批銀暈恒星的視向速度巡天可以進一步助力丈量銀河系銀暈的外形，并對銀河系的總暗物質暈質量給出更精確的限制。
黃磊表示，考慮到MUST光譜巡天的敏捷性和長久性，它有望成為一個強盛的暗物質天文臺，獲得海量暗物質相關數據，與其他差異類型的暗物質實驗和觀察一起，在未來20年內為謎底到底什麼是暗物質這一疑問作出主要功勞。
