地麵天文觀測哪裏強?天文學家確認南極冰穹A為最佳
地麵天文觀測哪裏強?中國天文學家確認南極冰穹A為(wei) 最佳!
中新網北京7月30日電 (記者 孫自法)中國科學院國家天文台30日發布消息說,依托安裝於(yu) 中國南極昆侖(lun) 站的自主研製設備,該台商朝暉研究團隊首次測量並獲得極佳的夜間大氣視寧度,證明昆侖(lun) 站所在的冰穹A地區的光學天文觀測條件,優(you) 於(yu) 已知的其他任何地麵台址。
中國天文學家研究確認南極冰穹A為(wei) 地麵最佳光學天文觀測台址的這項重要成果,北京時間7月29日深夜在國際著名學術期刊《自然》發表。業(ye) 內(nei) 專(zhuan) 家認為(wei) ,該研究成果確認昆侖(lun) 站擁有珍貴的天文觀測台址資源,將為(wei) 中國進一步開展南極天文研究奠定堅實基礎。
商朝暉說,視寧度表征大氣抖動對望遠鏡觀測星象造成的模糊程度。在視寧度好(數值越小越好)的條件下,觀測恒星因為(wei) 大氣湍流帶來的抖動比較小,所以照片上星象更加銳利清晰,對觀測暗弱的天體(ti) 效率更高。在視寧度優(you) 異的天文台,一台小口徑望遠鏡的觀測能力,可以與(yu) 其他地方的大望遠鏡相媲美。因此,天文台的選址,視寧度是最重要的參數之一。
昆侖(lun) 站所在的南極冰穹A地區的地理和大氣條件表明,大氣湍流主要在近地表的邊界層,而之上的自由大氣非常穩定,預計有很好的視寧度。這次的最新成果第一次用實測數據對冰穹A的視寧度進行定量的科學統計和評估,並進一步證明冰穹A的大氣邊界層很低,有利於(yu) 未來的天文台工程建設和成本控製。
中科院國家天文台介紹,商朝暉研究團隊自主研製出昆侖(lun) 視寧度望遠鏡KL-DIMM,2018年11月參加中國第35次南極科考,赴內(nei) 陸昆侖(lun) 站,2019年1月現場安裝調試成功,立即投入觀測,並實現無人值守,越冬長期全自動運行,獲取到珍貴的夜間視寧度測量數據。
KL-DIMM數據表明,自由大氣視寧度的中值隻有0.31角秒,最佳值達到0.13角秒,並且在離地麵8米的高度,就有31%的時間可以獲得自由大氣視寧度;在離地麵14米的高度,有近一半的時間可以獲得自由大氣視寧度。相比較而言,同在南極的冰穹C的邊界層高度中值在30米,比冰穹A難於(yu) 獲得自由大氣視寧度。天文觀測對成像質量要求極高,目前世界上最好的望遠鏡集中在夏威夷和智利北部優(you) 良的台址上,視寧度一般在0.6-0.8角秒。冰穹A的天文觀測條件,明顯優(you) 於(yu) 上述兩(liang) 個(ge) 地區,有望成為(wei) 優(you) 秀的地麵天文台。
昆侖(lun) 站位於(yu) 海拔4093米的南極冰穹A,中國南極考察隊在2005年首次到達該地區,也是迄今唯一從(cong) 陸地到達南極冰穹A的國家。中國天文界自2007年參與(yu) 南極昆侖(lun) 站的內(nei) 陸科考以來,已獲得一係列天文觀測和台址測量的成果。
施普林格·自然向媒體(ti) 發新聞稿稱,這個(ge) 極寒又孤立的環境能否成為(wei) 望遠鏡的實際選址依然未知,但研究論文作者指出,他們(men) 裝置的觀測能力會(hui) 受到霜凍影響,克服這一問題有望將視寧度再提高10-12%。
最新發表科研成果論文由中國與(yu) 澳大利亞(ya) 、加拿大科學家合作完成,9位論文作者分別來自中科院國家天文台、天津師範大學、中國極地研究中心、澳大利亞(ya) 新南威爾士大學和加拿大不列顛哥倫(lun) 比亞(ya) 大學。
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