新華社上海12月15日電(記者張建松)獨特的地理位置和環(huán)境,使南極成為天文觀測的理想之地。記者15日從中國科學院上海天文臺獲悉,“南極天目”時域天文望遠鏡陣原型機研制成功。
中國科學院上海天文臺于2019年提出的“南極天目”項目,計劃在南極地區(qū)布設由100臺小口徑大視場望遠鏡組成的光學望遠鏡陣,單個望遠鏡的視場約100平方度,覆蓋地平高度30度以上的1萬平方度天區(qū),在每年極夜期間開展連續(xù)觀測,力爭在短時標時域天文學觀測研究領域取得重大突破。
據(jù)上海天文臺“南極天目”原型機負責人、正高級工程師周丹介紹,在自然資源部中國極地研究中心大力支持和協(xié)助下,“南極天目”原型機于中國第39次南極考察期間運抵中山站??疾礻爢T順利完成設備安裝調(diào)試后,于2023年2月20日開始觀測,至10月26日觀測結(jié)束,連續(xù)進行無故障觀測,在南極的極夜期間獲得大量觀測數(shù)據(jù)。
上海天文臺團隊對觀測圖像進行深入分析,初步結(jié)果表明原型機曝光30秒的圖像中,亮于9等恒星的測光精度,可達到千分之一星等,這一測光精度達到“南極天目”時域天文望遠鏡陣的觀測要求,表明原型機在設計創(chuàng)新性、環(huán)境適應性、漂移掃描CCD技術(shù)應用性和運行可靠性等方面合理可行,研制成功。
“隨著技術(shù)進步,當代天文學已經(jīng)從刻畫靜態(tài)宇宙發(fā)展到認識動態(tài)宇宙,通過長期多波段觀測,揭示宇宙中各類天體的變化,并發(fā)現(xiàn)和探索各類新天體、新現(xiàn)象,這就是天文學中新興的分支學科——時域天文學?!敝艿そ榻B說,“時域天文學已成為天文學中引領性的重大前沿領域,‘南極天目’原型機是我國首臺基于漂移掃描CCD技術(shù)的南極天文觀測設備?!?/p>
漂移掃描CCD技術(shù),是上海天文臺持續(xù)攻關(guān)近20年的一項核心技術(shù)。該技術(shù)可使望遠鏡在沒有驅(qū)動機構(gòu)的情況下也能跟蹤天體,同時可對一條赤緯帶天區(qū)進行連續(xù)觀測,能顯著提高系統(tǒng)可靠性和巡天效率。
“在南極,原型機經(jīng)受了最低氣溫零下37.3攝氏度、最高風速38.6米/秒的嚴峻挑戰(zhàn),設備運行穩(wěn)定,觀測像質(zhì)優(yōu)異,體現(xiàn)了基于漂移掃描CCD技術(shù)的一體式結(jié)構(gòu)設計思路在極地天文領域應用優(yōu)勢,可望有效解決南極天文望遠鏡經(jīng)常出現(xiàn)的故障問題。”
中國科學院上海天文臺臺長沈志強表示,“南極天目”項目接下來將研制時域天文望遠鏡陣正樣設備,力爭分批布設在南極。
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