說到最大的射電望遠鏡,大家都會想到「中國天眼(FAST)」,這個口徑達500米的球面射電望遠鏡坐落於貴州黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮金科村大窩凼,信號接收面積達25萬平方米(相當於30個足球場),與同類型的排名世界第二的美國Arecibo 300米口徑球面望遠鏡相比,其綜合性能提高約10倍。「中國天眼」於2016年9月投入使用後,已經取得觀測到130多顆脈衝星等成果,而且它還可以作為被動戰略雷達使用。
不過近日又有消息稱,我國又一臺「天眼」已啟動建造,它就是「景東120米脈衝星射電望遠鏡(JRT)」,這臺射電望遠鏡口徑達120米,雖然它的口徑和信號接收面積沒有中國天眼更大,但是由於它是可動射電望遠鏡,所以它在天文觀測方面具有「天眼」所不具備的觀測優勢。
這是因為「中國天眼」十分巨大,很難將它做成可動運行模式,因此它是固定在一個凹形巨坑中的射電望遠鏡,如果說它的球面接收裝置相當於人的「眼球」,那麼它的「眼球」是不會動的,其探測範圍僅能覆蓋40°的天頂範圍。這也使得它的觀測目標區域一直是變動的,也就是跟隨著地球自轉不斷地掃過它上方40度的天空,這樣它就很難對固定目標進行連續觀測。
比如當發現一顆脈衝星的時候,那顆脈衝星就只能在它上方40度的區域範圍中才能被它觀測到,而且隨著地球的自轉,脈衝星的位置會不斷變化,所以其電磁波被天眼接收的程度是不同的,當地球自轉將脈衝星移出可觀測區域的時候,那麼天眼就無能為力了。
但是景東120米射電望遠鏡就完全不一樣,它是一臺全可動射電望遠鏡,就是說它的球面觀測鏡是能運動調節的,打個形象的比喻,就是說它的「眼球」是可動的,可以時刻將鏡面瞄向太空中某個區域連續觀測10個小時左右,因此當它發現中子星的時候,是可以一直對其進行觀測的,這是中國天眼所不具備的優勢,而且它可以對中國天眼觀測到的天體進行補充性觀測。
景東120米射電望遠鏡的信號接收面積超14000平方米,建成之後將一舉超越目前世界最大的口徑100米的可動型的美國綠岸望遠鏡,也比目前我國最大的可動射電望遠鏡——口徑65米的天馬射電望遠鏡大得多,該項目目前預計總投資3.5億元,將用三年半左右的時間建,落成後將成全球第一。
美國綠岸射電望遠鏡
我國天馬射電望遠鏡
景東120米射電望遠鏡
這臺望遠鏡投用之後,將進行脈衝星,引力波天體和天體現象的高精度探測,彌補天眼無法定位觀測的缺陷,助推天文學領域的前沿科學研究,同時它也可以為我國探月、探火等太陽系內天體探測任務提供更精確的信號數據。
參考資料:
《央視網》9月30日文章《雲南景東120米脈衝星射電望遠鏡項目啟動》