在北京时间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，ApJS）上发表了迄今为止红移覆盖最大的中性氢星系源表。在0.72平方度的观测区域内，他们探测到了128个中性氢星系，其中包括六个最高红移（z>0.38，距离大约50亿光年）的星系、一个最大中性氢质量的星系（图1和2），为研究星系中的气体演化提供了一个无偏样本。此外，还发现了三个暗弱的高速云（HVC）。论文链接可以通过点击这里访问。中性氢是宇宙中最基本的元素，也是漩涡星系的一个重要组成部分。通过观测宽广红移范围的中性氢星系，天文学家能够对宇宙中的中性氢密度、中性氢质量函数等演化进行系统性的研究。目前已经有多项类似的项目，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的大型光学调查DINGO以及南非SKA探路者望远镜MeerKAT的大型宇宙演化巡视LADUMA，但尚未完整地发布它们自己的恒久数据集。而美国Arecibo 305米望远镜执行过AUDS任务，该任务关注的是小于16个红移单位(z<0.16)且距离大约22亿光年的最远恒久数据集。

图1展示了一张关于FUDS0星系在质量和红移分布上的黑点图，其灰线代表了3-sigma探测极限。这次研究由中国科学院国家天文台彭勃研究员领导的一支国际团队完成，他们利用FAST来开展超深场巡天，并发挥其大接收面积和19波束接收机的大视场优势，以便更好地检测那些距离遥远或亮度较低的中性氢丰富区域。在此基础上，他们自主开发了用于处理FAST数据并寻找这些高维空间信号所需的心智程序，这些程序得以成功应用于他们先导巡天FUDS0。

审稿人认为这一工作“比之前任何其他相似调查都要广泛”，并将其作为未来类似HI21cm全景调研分析时参考标准。这一努力不仅展现了中国科技力量在全球科学界的地位，同时也标志着中国成为世界领先的地球科学与技术领域之一。

文章第一作者席宏伟博士是一名西澳大学博士生，而通讯作者则是国家天文台彭勃教授以及西澳大学Lister Staveley-Smith教授。此外，还有来自国家天文台刘彬博士和丁德健博士生的贡献，以及来自西澳大学Bi-Qing For博士的人力资源支持。该项目得到了国家自然科学基金委员会资助，并且依赖于国家地球科学与技术中心提供必要设备及服务。

新闻来源：国家天文台官网