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【中国新闻网】探访中科院国家天文台郭守敬望远镜

发表日期:2015-03-30来源:放大 缩小

  在距离中国元代天文学家郭守敬(公元1231年-1316年)的家乡河北邢台约570公里的地方,中国科学院国家天文台兴隆站的一架望远镜因其得名。

  初春的河北平原仍是满目枯黄,车行至山下村庄,远眺山顶即可见到通体白色的巨大仪器,它造型奇特、北低南高,最高处约有15层楼高,极为醒目。

  郭守敬望远镜(即“大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜”,英文简称LAMOST)由中国自主创新研制,是目前世界上口径最大的光谱巡天望远镜,它主要包括反射施密特改正板MA、球面主镜MB和焦面。观测时,天体的光经MA反射到MB,再经MB反射成像在焦面。焦面上放置的光纤将天体的光分别传输到光谱仪,以此获得天体的光谱。

  与郭守敬创制的用来观测天体位置的简仪相比,LAMOST无论在规模或是技术都远胜当年。中科院国家天文台台长严俊介绍其最主要的两项创新:一是在一块大镜面上同时应用薄变形镜面和拼接镜面的主动光学技术,二是采用分区并行可控的光纤定位技术。

  具体来说,24块对角线为1.1米、厚度为25毫米的六角形子镜拼接在一起,镜面曲面可以连续变化,以便精确指向不同高度或位置的天体,“节约了成本也使观测更为高效”。4000根光纤在焦面上快速精确定位,“相当于同时启动4000台望远镜”。

  LAMOST观测到的数据也不仅限于测定天体位置。“光谱巡天相当于一次普查,由此获悉天体的温度、密度、年龄和化学成分等。”严俊说,LAMOST首批光谱数据集包含有220万条光谱,还有108万颗恒星光谱参数星表。

  中外科学家们已利用这些光谱数据获得一批科研成果,比如在仙女星系和三角星系区域新发现近2000颗类星体、发现300多颗白矮星、新发现50颗贫金属恒星、发现一颗超高速星。种种发现,都使人类向浩渺星空更近一步。

  为实现五年内获得超过500万条高质量光谱、奠定“数字银河系”的目标,有一批科学家在LAMOST昼伏夜出。指挥室屏幕上打着“昏影终”、“晨光始”的时间——当日的工作是从19日19时51分到20日4时43分。在这个时间段内,整个兴隆观测站漆黑一片,为避免影响测量,人们只能凭借手机显示屏的背光照路。

  目前,LAMOST正按照计划进行正式巡天第三年观测。LAMOST运行和发展中心常务副主任赵永恒说,昔年郭守敬制作了10余种天文测量仪器,比1609年伽利略发明望远镜还早近400年,LAMOST虽不是传承郭守敬的技术,却要继承他的进取和创新精神,成为中国的又一骄傲。

 
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