看得最远的天文望远镜:射电综合孔径望远镜【组图】

看得最远的天文望远镜:射电综合孔径望远镜【组图】

2010-02-24 22:47:00 阅读29 评论4 字号:

    1971年剑桥大学建成了等效直径5千米的综合孔径望远镜,代表了当时{zxj}的设计水平。它由8面口径为13米的抛物面天线组成,排列在5千米长的东西基线上,4面天线固定,4面可沿铁轨移动。每观测12小时后,把可移动天线放到预先计算好的位置上再观测12小时,尔后再移动位置,直到获得所需要的各种不同的天线间距的测量值。计算机处理资料后便得到一幅观测天区的射电图。这台望远镜是专为绘制单个射电源的结构而设计的,除了它有更大的综合孔径以外,各个抛物面也更加精密,可在短至2厘米的波长上工作,结果得到的角分辨率为1角秒,这个分辨率已经可以和高山台站上的大型光学望远镜媲美了。  

 

剑桥大学在射电巡天发现射电源方面作出了重大的贡献,最xx的要算5千米综合孔径射电望远望观测的天鹅座射电源的图像。这是一个由两个遥遥相对的射电展源组成的,在它们之间还有一个称之为星系核的致密点源。人们发现了一批这样的射电源,它们都是处在银河系之外的河外星系。

综合孔径望远镜的发明把观测范围从大约10亿光年扩大到100~200亿光年,几乎达到宇宙的边界,或追溯到宇宙的初始时期。研究宇宙的演化就好像对宇宙进行考古,这对宇宙学的研究至关重要。剑桥大学5千米综合孔径射电望远镜给出了宇宙各个时期的“照片”,特别是早期的照片。一看就会明白,星系的分布是否变化。

  射电源的数密度随距离的增加而增多,但当距离大到一定程度以后,射电源的数密度又开始减少,这说明星系只在宇宙演化的某一个阶段才会大量地产生。在100多亿年以前宇宙中的射电源比近期的射电源多得多,最多时可达到现在的1000多倍。这一观测证明宇宙是在随时间的推移而变化着的,今天的宇宙不同于过去的宇宙。赖尔的研究工作成为支持大爆炸宇宙学的重要观测事实。

  综合孔径射电望远镜风靡全世界,至今仍具强劲的发展势头。其中最重要的是美国国家射电天文台的甚大阵天线(VLA),是当前{zd0}的综合孔径射电望远镜,其{zg}分辨角为0.13角秒,已经优于地面上的大型光学望镜。另外澳大利亚、英国、荷兰和印度的综合孔径射电望镜都有独特的优点。

NASA 深空通信测控天线,天线直径有35米和70米,位于加州, 澳大利亚 和西班牙三处。负责与火星探测器以及曾经飞过冥王星的探测器保持联系。据说可以收到火星的‘手机’信号。通信距离达到10亿 - 160 亿公里!

70米口径 巨大的天线

NASA 射电天线,深空通信

美国射电综合孔径望远镜天线阵 (新墨西哥州), 可以用来搜索外星智慧

 

美国 VLA 天线阵, 新墨西哥州

 

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