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澳大利亞于10月5日宣布建造完成了它所承諾的全世界功能最強大的射電巡天望遠鏡。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織的天體物理學(xué)家Brian Boyle表示，這架名為“澳大利亞平方公里陣列探路者”（ASKAP）的望遠鏡將為天文學(xué)家了解黑洞、形成恒星的氣體云，以及最奇異的天體提供前所未有的信息，“從而向外擴展我們對于宇宙自然法則的認知邊界”。 ASKAP建造于西澳大利亞州的默奇森射電天文學(xué)天文臺，它由36架天線(xiàn)構成，每架天線(xiàn)直徑為12米。Boyle指出，利用其寬廣的視野以及高速的數據采集能力，這一陣列能夠用兩張圖像以及5分鐘的觀(guān)測時(shí)間捕獲星系的視圖，而之前則需要400張圖像以及兩年的觀(guān)測時(shí)間來(lái)組裝這些觀(guān)測結果。他說(shuō)，用ASKAP進(jìn)行觀(guān)測可以將效率提高“許多量級”。并且其研究成果還可以供全球科學(xué)家使用來(lái)自全世界150家研究機構的350位科學(xué)家將參與該陣列首個(gè)5年計劃的觀(guān)測項目。其日程包括對距離地球20億光年以?xún)鹊男窍颠M(jìn)行一次普查、研究宇宙磁場(chǎng)、尋找黑洞，以及觀(guān)測脈沖星和類(lèi)星體。 從2016年開(kāi)始，作為全世界最大以及最靈敏的射電望遠鏡平方公里陣列（SKA）的一部分，ASKAP還將豎立起另外60架天線(xiàn)。SKA將由兩大陣列構成設在南部非洲的陣列將采集高頻信號，而澳大利亞/新西蘭陣列則負責低頻信號。澳大利亞科學(xué)部長(cháng)Chris Evans表示：“ASKAP是一個(gè)非常重要的科學(xué)項目，而且當它作為SKA的一部分時(shí)將變得更為重要，后者將成為21世紀最重大的科學(xué)計劃之一�！� 這些天線(xiàn)、用來(lái)處理數據的一部超級計算機，以及連接用光纖和其他基礎設施的開(kāi)銷(xiāo)總共為4億美元。Boyle表示，科學(xué)觀(guān)測將在今年年底開(kāi)始，而第一批研究成果則很可能在12個(gè)月內產(chǎn)生。 SKA的目標是建造一個(gè)采集區域達1平方公里的射電望遠鏡。它將由在數千公里的范圍內散布的數千架碟形天線(xiàn)和其他天線(xiàn)構成。之前南非和澳大利亞/新西蘭已經(jīng)建造了所謂的前身陣列，以證明它們的能力，而如今這些陣列將被整合到兩個(gè)SKA陣列中去。 南非的MeerKAT陣列最終將由64個(gè)碟形天線(xiàn)構成。預定于2016年開(kāi)始的SKA期將另外增添190架天線(xiàn)，從而形成一個(gè)254強陣列，聚焦高靈敏度深度探測。而澳大利亞研究團隊已經(jīng)先驅性地在他們的天線(xiàn)中使用了一種新的探測器相控饋給信號，后者特別適合進(jìn)行高速觀(guān)測，從而也將成為澳大利亞天線(xiàn)的焦點(diǎn)。 背景鏈接： SKA是世界最大的射電望遠鏡項目，這個(gè)在20世紀90年代提出的項目得名于其巨大的信號采集面。這并非意味著(zhù)它具有1公里的天線(xiàn)口徑，而是采用上千臺較小的天線(xiàn)組成陣列。SKA建成后，其靈敏度將比世界上現有的設備高出50倍，分辨率高出100倍，將會(huì )給射電天文學(xué)的研究帶來(lái)革命性變化。 SKA的選址至少要滿(mǎn)足兩個(gè)要求：一是遠離無(wú)線(xiàn)電波干擾，二是足夠開(kāi)闊平坦。在城市里，受晚上燈光的影響，人們很難觀(guān)測星星。同樣道理，射電望遠鏡會(huì )受到無(wú)線(xiàn)電波干擾。因此必須盡可能遠離無(wú)線(xiàn)電波，將其安裝在人煙稀少的地方。當然，還需要足夠平坦、空曠的場(chǎng)地來(lái)安裝。 |
