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洞察宇宙的“天眼”

李良 發布時間:2018-01-05 13:26:00來源: 人民日報

據外媒報道,哈勃空間望遠鏡目前正緩緩地向地球墜落,慢慢走向“生命”的終點。哈勃望遠鏡是有史以來最重要的望遠鏡之一,1990年4月升空,在地麵之上約640公裏的軌道上環繞地球,巡視宇宙。

哈勃望遠鏡口徑為(wei) 2.4米,長度約16米,帶有多種觀測暗弱天體(ti) 的儀(yi) 器。由於(yu) 它位於(yu) 大氣層之上,不像地麵望遠鏡飽受大氣湍流擾動的影響,極大地拓展了人們(men) 對宇宙的了解。它發回的圖片中,有當時最為(wei) 清晰的火星極冠、塵暴等,並拍攝到正在星雲(yun) 中誕生的恒星以及距今130多億(yi) 光年的暗弱星係照片……由此,人們(men) 開始揭開星係誕生的秘密,進而開始測算宇宙的年齡、研究宇宙的暗物質和暗能量等。

天文望遠鏡的起源,可以追溯到17世紀初。意大利科學家伽利略在荷蘭(lan) 人的啟發下,發明了天文望遠鏡,引領天文學進入了望遠鏡時代。

天文望遠鏡的觀測能力並不取決(jue) 於(yu) 它能看到多遠,而在於(yu) 它看得有多麽(me) 清楚。人的眼睛其實也是一台光學儀(yi) 器,能看到幾百萬(wan) 光年以外的星雲(yun) ,卻看不清其中的細節。因此,天文望遠鏡的觀測能力取決(jue) 於(yu) 它的聚光能力和分辨能力:聚光能力取決(jue) 於(yu) 望遠鏡的接收麵積,越大越好;分辨率在很大程度上受製於(yu) 觀測環境,必須空氣稀薄、幹燥、無任何汙染。這也是為(wei) 什麽(me) 世界頂級天文台都選擇高海拔地區的原因。

目前,世界上口徑最大的地麵望遠鏡是美國的大型雙筒望遠鏡,於(yu) 2008年架設完成。其兩(liang) 個(ge) 凹鏡直徑分別達8.4米,總麵積加起來可達110平方米。它們(men) 安裝在一個(ge) 整體(ti) 上,因此被稱為(wei) 世界最大的單個(ge) 望遠鏡。目前在建的全世界最大的光學望遠鏡名為(wei) “歐洲特大”(E—ELT),2014年正式在智利開建,其主鏡直徑為(wei) 39.3米,由798個(ge) 六角形小鏡片拚接而成,每個(ge) 單獨的鏡片都可以被拋光到7.5納米的平滑度,因此,成像特別清晰,被稱為(wei) “帶來科學革命的新設施”。

我國的光學望遠鏡近年來進步很大,自行研製的兩(liang) 米級光學望遠鏡於(yu) 1989年投入使用,2015年1月觀測到了迄今為(wei) 止爆發最劇烈、爆發方式最奇特的超新星iPTF14hls。此外,我國南極巡天望遠鏡AST3—2於(yu) 去年8月追蹤到一次重要的引力波事件,是人類首次觀測到雙中子星合並產(chan) 生的引力波及伴隨其產(chan) 生的電磁現象,意味著中國天文設備正加入國際關(guan) 鍵天文事件的直接觀測。

去年9月,我國建成並啟用世界最大單口徑射電望遠鏡——500米口徑球麵射電望遠鏡(FAST),被譽為(wei) “中國天眼”,是世界上單口徑最大、最靈敏的射電望遠鏡,與(yu) 原來口徑100米的世界“最大”相比,“中國天眼”的觀測能力提高了10倍。或許未來某一天,我們(men) 可以借此發現外星人,更好地探尋宇宙之謎。(作者為(wei) 中國科普作家演講團專(zhuan) 業(ye) 委員)

(責編: 央卓)

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