2021年04月13日 星期二
世界八大射电望远镜
第15版:天眼 世界“巨眼” 2021-04-05

世界八大射电望远镜

吴雪/刘绮黎

中国的“天眼”(FAST)以500 米的口径成为世界最大的球面射电望远镜。在“以大为美” 的天文观测领域,要比较射电望远镜的大小,需要分清射电望远镜的形态,是抛面的、球面的、带形的,还是把许多单个射电镜连起来组成的阵列。

整理|吴 雪 制图|刘绮黎

01

“天马”(65 米)

抛物面射电镜是最常见的射电望远镜类型。上海65 米口径射电望远镜也叫天马望远镜,坐落于上海松江佘山,是亚洲最大、世界第四的全方位可动大型射电望远镜系统,建成于2012 年。它可以探测到百亿光年外的天体。

02

“洛弗尔”(76 米)

英国曼彻斯特大学的洛弗尔射电望远镜抛物面天线直径76 米,1957 年竣工时是世界上最大的全动式射电望远镜,现在则排名第三。洛弗尔是一名英国天文学家,为射电天文学研究做出过重要贡献。所谓射电天文学,是指以无线电接收技术为观测手段来研究天文现象。

03

“埃菲尔斯伯格”(100 米)

位于德国波恩附近的埃菲尔斯伯格射电望远镜建成于1972 年,其抛物面天线直径100 米,抛面盘由2372 块长3 米、宽1.2 米的金属板排列成17 个同心圆环构成。这台望远镜观测波段很宽,从90 厘米到3 毫米,灵敏度和分辨率较高,率先在毫米波段观测到脉冲星的辐射,在射电星系、活动星系核、星际分子等的观测中也取得了成果。

04

“绿岸”(110 米)

罗伯特·伯德绿岸望远镜位于美国西弗吉尼亚州,抛物面天线直径最长达110 米,是世界上最大的全可动射电望远镜,高146 米,重7700吨。该镜采用了独特的离轴设计,这样天体的辐射可以直接到达天线表面,增加了有效面积。它灵敏到可以捕捉“犹如一片雪花轻坠地面” 的微弱信号。

05

“阿雷西博”(350 米)

这个望远镜建在美属波多黎各岛上一座天然火山口中,口径305 米,后扩建为350 米。由于转动不了,需采用球面主镜,利用“锅” 的不同部位,“将就” 着扫描不同方向的天体。自1963 年投入运行以来,科学家利用该镜已取得多项重大发现。2020 年12 月5 日意外坍塌,不再能使用。

06

“FAST”(500 米)

位于贵州的“天眼” 最大的技术成就是解决了球面镜随时变抛面镜这一难点,而且还能让抛面镜动起来,眼观六路,耳听八方。接收信号也轻松很多,用一个相对轻巧的馈源就行。FAST 是目前世界上唯一投入运行的巨型单碟太空望远镜。

07

“RATAN-600”(576 米)

世界上最大单体射电望远镜,位于俄罗斯北高加索地区,建成于1974 年。近900 块反射单元围成一个圈,形成直径576 米的单体射电望远镜,正中心是馈源舱。不过,它属于非主流带形射电镜,世界上应用不多。

08

“VLA”(阵列)

位于美国新墨西哥州,由27 面直径25 米的抛物面天线组成,Y 型排列,是世界上最大的综合孔径射电望远镜。人们可以通过铁轨移动单个望远镜,来改变望远镜间的距离,从而构成不同的阵型来满足不同的观测需要。

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