阿塔卡马大型毫米波查看源代码讨论查看历史
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(英语:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array,缩写为ALMA)位于智利北部阿塔卡马沙漠,是由射电望远镜构成的天文干涉仪。因为具备“高海拔”和“空气干燥”两绝佳条件,这对毫米和次毫米波长的观测至关重要,阵列最终选择设在5,000米的查南托高原上,附近还有拉诺德查南托天文台 (Llano de Chajnantor Observatory) 和阿塔卡马探路者实验。ALMA 望远镜阵列有54座口径宽12米的天线以及12座口径7米的天线,总共是66座天线一起协同工作[1]。每个天线个别收集来自太空的辐射,并将讯号聚焦在天线上的接收机上。然后,所有天线取得信号经由专用的“超级计算机”--相关器 (correlator)处理,最后汇总在一起。66座 ALMA 天线可用不同的配置法排成阵列,天线间的距离变化多样 ,最短可以是150米,最长可以到16公里。若与过去的望远镜系统做比较,在毫米及次毫米波段上,ALMA能看到更暗的天体,同时能得到更高的影像分辨率。
名为毫米及次毫米波阵列的ALMA望远镜在毫米波和次毫米波的波长上进行观测,观测波段为0.3mm到9mm,分辨率高达4毫角秒,成像比哈伯太空望远镜锐利十倍。由于站台位址条件极佳,再加上ALMA前所未有的探测灵敏度、角分辨率、频谱分辨率和成像品质,使得天文学家可以在更广泛的天文学领域里进行新的研究,可望探测最早的恒星和星系起源、甚至直接捕捉行星形成时的影像。 ALMA从2011年的下半年开始科学观测,在2011年10月3日向新闻界释出第一张图像,全面运作始于2013年3月。 根据ALMA官方于2016年3月31日发布最新成果,高达1AU解析力的长蛇座TW星照片,精细度号称为望远镜观测原行星盘[2]之“史上最佳代表作”。
概观
由66架高精度的天线组成,观测波段在0.3至9.6mm的波长的ALMA阵列,灵敏度和解析力均较现有次毫米望远镜更高(如单镜的詹姆士·克拉克·马克斯威尔望远镜(JCMT,James Clerk Maxwell Telescope)、次毫米波阵列望远镜(SMA,Submillimeter Array)、位于德布赫高原的Institut de Radio Astronomie Millimétrique(IRAM)等)。
它的概念类似于美国新墨西哥州甚大天线阵列(VLA)的站台,天线可以在沙漠高原上移动,移动距离范围从150米到16公里,这使ALMA的缩放功能强大,观测目标更为多样化。阵列是由较多望远镜组成时,所提供的灵敏度也较高。
望远镜阵列由三种不同型的天线组成:美国规格的有25座,欧洲制造的也有25座,日本的阿塔卡马密集阵列(ACA,Atacama Compact Array)有16座,其中又分“4大、12小”(大的口径是12米,小的是7米)。ACA阵列既加强ALMA取得的天文影像品质,也扩大ALMA的成像视场。
视频
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参考文献
- ↑ 首张黑洞照片现身,请先感谢那些低调的天文“摄影师”! ,搜狐,2019-04-11
- ↑ 天文观测证实原行星盘中存在旋涡结构,新浪网,2018-12-24