中國(guó)的“天眼”(FAST)以500米的口徑成為世界最大的球面射電望遠(yuǎn)鏡。在“以大為美”的天文觀測(cè)領(lǐng)域,要比較射電望遠(yuǎn)鏡的大小,需要分清射電望遠(yuǎn)鏡的形態(tài),是拋面的、球面的、帶形的,還是把許多單個(gè)射電鏡連起來組成的陣列(這個(gè)陣列可以看作是一個(gè)超大型射電望遠(yuǎn)鏡)。下面就讓我們盤點(diǎn)一下不同類型的射電望遠(yuǎn)鏡究竟有多大。
1.“天馬”(65米)
拋物面射電鏡是最常見的射電望遠(yuǎn)鏡類型。上海65米口徑射電望遠(yuǎn)鏡也叫天馬望遠(yuǎn)鏡,坐落于上海松江佘山,是亞洲最大、世界第四的全方位可動(dòng)大型射電望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng),建成于2012年。它可以探測(cè)到百億光年外的天體。
2.“洛弗爾”(76米)
英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的洛弗爾射電望遠(yuǎn)鏡拋物面天線直徑76米,1957年竣工時(shí)是世界上最大的全動(dòng)式射電望遠(yuǎn)鏡,現(xiàn)在則排名第三。洛弗爾是一名英國(guó)天文學(xué)家,為射電天文學(xué)研究做出過重要貢獻(xiàn)。所謂射電天文學(xué),是指以無線電接收技術(shù)為觀測(cè)手段來研究天文現(xiàn)象。
3.“埃菲爾斯伯格”(100米)
位于德國(guó)波恩附近的埃菲爾斯伯格射電望遠(yuǎn)鏡建成于1972年,其拋物面天線直徑100米,拋面盤由2372塊長(zhǎng)3米、寬1.2米的金屬板排列成17個(gè)同心圓環(huán)構(gòu)成。這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)波段很寬,從90厘米到3毫米,靈敏度和分辨率較高,率先在毫米波段觀測(cè)到脈沖星的輻射,在射電星系、活動(dòng)星系核、星際分子等的觀測(cè)中也取得了成果。
4.“綠岸”(110米)
羅伯特·伯德綠岸望遠(yuǎn)鏡位于美國(guó)西弗吉尼亞州,拋物面天線直徑最長(zhǎng)達(dá)110米,是世界上最大的全可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡,同時(shí)也是世界上最大的陸基可移動(dòng)物體,高146米,重7700噸。該鏡采用了獨(dú)特的離軸設(shè)計(jì),這樣天體的輻射可以直接到達(dá)天線表面,增加了有效面積。綠岸望遠(yuǎn)鏡2000年投入運(yùn)行,其所在區(qū)域?qū)儆诿绹?guó)“無線電靜默區(qū)”的核心地帶,這里沒有手機(jī)、無線WiFi、電視甚至微波爐。望遠(yuǎn)鏡靈敏到可以捕捉“猶如一片雪花輕墜地面”的微弱信號(hào)。從2011年開始,它還把從“開普勒”天文望遠(yuǎn)鏡所發(fā)現(xiàn)的潛在類地行星中精選出的一些行星作為觀測(cè)對(duì)象,以期尋找可能的地外文明。
5.“阿雷西博”(350米)
阿雷西博望遠(yuǎn)鏡建在美屬波多黎各島上一座天然火山口中,口徑305米,后擴(kuò)建為350米。和上面那些可轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡不同,它的口徑太大了,很難被支撐住,更不用說動(dòng)起來了,只能挖個(gè)坑放進(jìn)去。由于轉(zhuǎn)動(dòng)不了,需要采用球面主鏡,利用“鍋”的不同部位,“將就”著掃描不同方向的天體。自1963年投入運(yùn)行以來,科學(xué)家利用該鏡已取得多項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。如1974年泰勒和赫爾斯發(fā)現(xiàn)一種新的脈沖星——脈沖雙星,因此而獲得1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
6.FAST(500米)
前面提到,雖然可以利用球面鏡某些部位和拋面鏡的相似性“將就”著掃描不同的方向,但球面還是有缺陷,即無法像拋物面那樣把電磁波匯聚在一個(gè)點(diǎn)上,只能匯聚在一條線上,再利用復(fù)雜而笨重的饋源艙來采集信號(hào)。FAST最大的技術(shù)成就是解決了球面鏡隨時(shí)變拋面鏡這一難點(diǎn),而且還能讓拋面鏡動(dòng)起來,眼觀六路,耳聽八方。接收信號(hào)也輕松很多,用一個(gè)相對(duì)輕巧的饋源就行。之所以FAST仍被稱為世界最大口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡,是因?yàn)樽龀汕蛎娴模渚植孔冃螢閽佄锩孀钊菀住?br />
7.RATAN-600(576米)
世界上最大的單體射電望遠(yuǎn)鏡是位于俄羅斯北高加索地區(qū)的RATAN-600,建成于1974年。近900塊反射單元圍成一個(gè)圈,形成直徑576米的單體射電望遠(yuǎn)鏡,正中心是饋源艙。不過,RATAN-600屬于非主流的帶形射電鏡,世界上應(yīng)用的不多。
8.VLA(陣列)
甚大陣列(VLA)位于美國(guó)新墨西哥州,由27臺(tái)25米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡排成Y字型,是世界上最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡。人們可以通過鐵軌移動(dòng)單個(gè)望遠(yuǎn)鏡,來改變望遠(yuǎn)鏡間的距離,從而構(gòu)成不同的陣型來滿足不同的觀測(cè)需要。為了紀(jì)念射電天文學(xué)之父卡爾·央斯基,現(xiàn)在VLA改名叫央斯基甚大陣列。計(jì)劃開建的SKA(平方千米陣列)將由分布在南非和澳大利亞的數(shù)千個(gè)較小的射電望遠(yuǎn)鏡組成,全部建成之后將成為人類有史以來最大的望遠(yuǎn)鏡。
【責(zé)任編輯】龐 云
請(qǐng)到「后臺(tái)-用戶-個(gè)人資料」中填寫個(gè)人說明。
聲明:本網(wǎng)站尊重并保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),根據(jù)《信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)保護(hù)條例》,如果我們轉(zhuǎn)載的作品侵犯了您的權(quán)利,請(qǐng)?jiān)谝粋€(gè)月內(nèi)通知我們,我們會(huì)及時(shí)刪除。
Copyright ? 2016 學(xué)習(xí)鳥. 頁面生成時(shí)間:0.518秒