《自然》本周三晚上發表的一篇論文指出,南極高原最高冰穹「冰穹A」(Dome A)或是地球上夜間觀測恆星最清晰的地方。
地基天文學面臨的一個最大挑戰是「視寧度」問題。視寧度是指大氣湍流對天文圖像質量的影響——這些湍流會讓恆星閃爍。目前最好的天文臺位於高海拔和中海拔地區(智利和夏威夷),視寧度範圍在0.6-0.8角秒。南極的視寧度可能更好,因為那裡自由大氣的湍流較弱,冰穹C的視寧度範圍估計在0.23-0.36角秒。
論文的通訊作者、中國科學院國家天文臺的馬斌和同事想到了南極的另一個位置:冰穹A。他們預計冰穹A的邊界層(大氣最低層,受地表摩擦力影響)比冰穹C更薄。冰穹A此前的測量都在白天進行,但作者報告了其夜間視寧度中值為0.31角秒,最低可達0.13角秒。冰穹A在8米高位置的測量比冰穹C在同高度的測量更佳,與冰穹C在20米高度的測量相當。作者認為,由於冰穹A上方的邊界層較薄,在該位置建造望遠鏡的難度也更小。
這個極寒又孤立的環境能否成為望遠鏡的實際選址依然未知。但作者指出,他們裝置的觀測能力會受到霜凍影響,克服這一問題有望將視寧度再提高10-12%。
科界原創
編輯:程建蘭
期刊來源:《自然》
期刊編號:0028-0836
原文連結:DOI: 10.1038/s41586-020-2489-0
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