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天文學家確認

南極昆侖站爲地面最佳光學天文觀測地

2020-07-31 光明日报 齐芳
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  工作现场照片。中间是DIMM的8米高的塔架,前面是15米高的多层大气参数测量塔KLAWS-2G,其数据也用于了这项研究成果。图片由中國科學院国家天文台提供

  地球上哪里是最佳观星地?传统认为美国的夏威夷和智利北部是光学望远镜的最佳台址,世界上最好的光学望远镜都集中在这里。但中國科學院国家天文台商朝晖领衔的国际团队研究表明,中国南极昆仑站所在的冰穹A地区才是最佳观测地,其光学天文观测条件优于已知的其他任何地面台址。

  这项成果是基于我国自主研制设备“昆仑视宁度望远镜KL-DIMM”的数据,由我国科学家与澳大利亚、加拿大科学家合作完成的,論文发表于北京时间29日深夜出版的国际科学期刊《自然》上。这一成果确认了昆仑站有珍贵的天文观测台址资源,有利于未来的天文台工程建设和成本控制,为我国进一步开展南极天文研究奠定了科学的基础。

  通俗地說,所謂“最佳觀測地”就是能看得最清楚的地方。科學上,這個評價指標就是“大氣視甯度”,即大氣抖動對望遠鏡觀測星象造成的模糊程度。視甯度越小,意味著觀測恒星時,大氣湍流帶來的抖動就越小,光學望遠鏡呈現的星象就更加銳利清晰,看得也就更清楚,特別是對觀測暗弱的天體效率更高。

  在視甯度優異的天文台,一台小口徑望遠鏡的觀測能力,可以與其他地方的大望遠鏡相媲美。夏威夷和智利北部地區的視甯度一般在0.6-0.8角秒。而依托安裝于中國南極昆侖站的“昆侖視甯度望遠鏡KL-DIMM”,研究團隊首次用實測數據對冰穹A的視甯度進行了定量的科學統計和評估,發現其自由大氣視甯度的中值只有0.31角秒,最佳值達到0.13角秒,並且在離地面8米的高度,就有31%的時間可以獲得自由大氣視甯度;在離地面14米的高度,有近一半的時間可以獲得自由大氣視甯度。

  (原载于《光明日报》 2020-07-31 12版)

打印 責任編輯:侯茜

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