阿塔卡馬大型毫米波
阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(英語:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array,縮寫為ALMA)位於智利北部阿塔卡馬沙漠,是由射電望遠鏡構成的天文干涉儀。因為具備「高海拔」和「空氣乾燥」兩絕佳條件,這對毫米和次毫米波長的觀測至關重要,陣列最終選擇設在5,000米的查南托高原上,附近還有拉諾德查南托天文台 (Llano de Chajnantor Observatory) 和阿塔卡馬探路者實驗。ALMA 望遠鏡陣列有54座口徑寬12米的天線以及12座口徑7米的天線,總共是66座天線一起協同工作[1]。每個天線個別收集來自太空的輻射,並將訊號聚焦在天線上的接收機上。然後,所有天線取得信號經由專用的「超級計算機」--相關器 (correlator)處理,最後匯總在一起。66座 ALMA 天線可用不同的配置法排成陣列,天線間的距離變化多樣 ,最短可以是150米,最長可以到16公里。若與過去的望遠鏡系統做比較,在毫米及次毫米波段上,ALMA能看到更暗的天體,同時能得到更高的影像分辨率。
名為毫米及次毫米波陣列的ALMA望遠鏡在毫米波和次毫米波的波長上進行觀測,觀測波段為0.3mm到9mm,分辨率高達4毫角秒,成像比哈伯太空望遠鏡銳利十倍。由於站台位址條件極佳,再加上ALMA前所未有的探測靈敏度、角分辨率、頻譜分辨率和成像品質,使得天文學家可以在更廣泛的天文學領域裡進行新的研究,可望探測最早的恆星和星系起源、甚至直接捕捉行星形成時的影像。 ALMA從2011年的下半年開始科學觀測,在2011年10月3日向新聞界釋出第一張圖像,全面運作始於2013年3月。 根據ALMA官方於2016年3月31日發布最新成果,高達1AU解析力的長蛇座TW星照片,精細度號稱為望遠鏡觀測原行星盤[2]之「史上最佳代表作」。
目錄
概觀
由66架高精度的天線組成,觀測波段在0.3至9.6mm的波長的ALMA陣列,靈敏度和解析力均較現有次毫米望遠鏡更高(如單鏡的詹姆士·克拉克·馬克斯威爾望遠鏡(JCMT,James Clerk Maxwell Telescope)、次毫米波陣列望遠鏡(SMA,Submillimeter Array)、位於德布赫高原的Institut de Radio Astronomie Millimétrique(IRAM)等)。
它的概念類似於美國新墨西哥州甚大天線陣列(VLA)的站台,天線可以在沙漠高原上移動,移動距離範圍從150米到16公里,這使ALMA的縮放功能強大,觀測目標更為多樣化。陣列是由較多望遠鏡組成時,所提供的靈敏度也較高。
望遠鏡陣列由三種不同型的天線組成:美國規格的有25座,歐洲製造的也有25座,日本的阿塔卡馬密集陣列(ACA,Atacama Compact Array)有16座,其中又分「4大、12小」(大的口徑是12米,小的是7米)。ACA陣列既加強ALMA取得的天文影像品質,也擴大ALMA的成像視場。
視頻
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參考文獻
- ↑ 首張黑洞照片現身,請先感謝那些低調的天文「攝影師」! ,搜狐,2019-04-11
- ↑ 天文觀測證實原行星盤中存在旋渦結構,新浪網,2018-12-24