9月29日上午,“景東120米脈沖星射電望遠鏡研制”重大科技項目啟動儀式在云南省普洱市景東縣太忠鎮徐家壩舉行。建成后其脈沖星綜合觀測能力在未來大口徑射電望遠鏡組網觀測中發揮重要作用。
云南景東120米脈沖星射電望遠鏡項目由中國科學院和云南省合作,為國家重大科技項目,總投資3.5億元,建設周期3年。建成后將是大口徑的(直徑120米)、全可動的射電望遠鏡。望遠鏡坐落于云南省普洱市哀牢山-無量山國家公園內無線電環境優良的地區,能觀測到覆蓋脈沖星的大天空區域,項目主要科學目標為長期觀測大量脈沖星的射電輻射信號,分析信號的時間特性,實現低頻引力探測、脈沖星物理、黑洞附近強引力場理論檢驗等基礎研究的突破,建設我國自主高精度的時間體系,服務脈沖星導航和深空探測需求。
射電望遠鏡(英文名稱radio telescope)是指觀測和研究來自天體的射電波的基本設備,可以測量天體射電的強度、頻譜及偏振等量。包括收集射電波的定向天線,放大射電信號的高靈敏度接收機,信息記錄﹑處理和顯示系統等。20世紀60年代天文學取得了四項非常重要的發現:脈沖星、類星體、宇宙微波背景輻射、星際有機分子,被稱為“四大發現”。這四項發現都與射電望遠鏡有關。
經典射電望遠鏡的基本原理是和光學反射望遠鏡相似,投射來的電磁波被一精確鏡面反射后,同相到達公共焦點。用旋轉拋物面作鏡面易于實現同相聚焦,因此,射電望遠鏡天線大多是拋物面。射電望遠鏡表面和一理想拋物面的均方誤差率不大于λ/16~λ/10,該望遠鏡一般就能在波長大于λ的射電波段上有效地工作。對米波或長分米波觀測,可以用金屬網作鏡面;而對厘米波和毫米波觀測,則需用光滑精確的金屬板(或鍍膜)作鏡面。從天體投射來并匯集到望遠鏡焦點的射電波,必須達到一定的功率電平,才能被接收機檢測到。檢測技術水平要求弱的電平應達10 -20瓦。射頻信號的功率首先在焦點處放大10~1000倍﹐并變換成較低頻率(中頻),然后用電纜將其傳送至控制室,在那里再進一步放大﹑檢波,后以適于特定研究的方式進行記錄、處理和顯示。
天線收集天體的射電輻射,接收機將這些信號加工、轉化成可供記錄、顯示的形式,終端設備把信號記錄下來,并按特定的要求進行某些處理然后顯示出來。表征射電望遠鏡性能的基本指標是空間分辨率和靈敏度,前者反映區分兩個天球上彼此靠近的射電點源的能力,后者反映探測微弱射電源的能力。射電望遠鏡通常要求具有高空間分辨率和高靈敏度!
射電望遠鏡是主要接收天體射電波段輻射的望遠鏡。射電望遠鏡的外形差別很大,有固定在地面的單一口徑的球面射電望遠鏡,有能夠轉動的類似衛星接收天線的射電望遠鏡,有射電望遠鏡陣列,還有金屬桿制成的射電望遠鏡。
(原標題:云南景東脈沖星射電望遠鏡項目啟動)
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