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阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡的早期原型及團(tuán)隊(duì)成員。圖片來源:JOHNNY ANDREWS/UNC CHAPEL HILL
“百眼巨人”阿格斯這個(gè)古希臘神話中的人物,即將在美國(guó)北卡羅來納州的山區(qū)成為實(shí)體。這就是阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡。
據(jù)《科學(xué)》報(bào)道,10月,這個(gè)由38臺(tái)小型望遠(yuǎn)鏡組成的陣列將開始監(jiān)測(cè)一片可見天空,其大小是滿月的1700倍。它將記錄下每一秒恒星的變化,就像制作一部通宵的天體電影。
開發(fā)人員希望它能為一個(gè)更大的阿格斯陣列鋪平道路,該陣列將擁有900臺(tái)望遠(yuǎn)鏡,到2025年可以觀測(cè)整個(gè)可見夜空。
阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡和其他望遠(yuǎn)鏡一樣,致力于捕捉短暫或快速變化的天體物理事件,即瞬態(tài),包括爆炸的恒星、“貪婪”的黑洞、中子星合并,甚至可能是被太陽系中隱藏行星短暫遮住的恒星。
北卡羅來納大學(xué)教堂山分校的研究組組長(zhǎng)Nicholas Law表示,整個(gè)阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天空的反射鏡面積,比其他所有瞬態(tài)望遠(yuǎn)鏡加在一起還大。
除了捕捉實(shí)時(shí)事件,阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡還將建立一個(gè)圖像檔案,在天體爆炸或變化之前展示它們。未參加該項(xiàng)目的馬里蘭大學(xué)的Igor Andreoni說,“我們將知道在一定亮度以上的天空中發(fā)生的任何事情的歷史?!?/p>
阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡的目標(biāo)是用數(shù)百臺(tái)現(xiàn)成的望遠(yuǎn)鏡來實(shí)現(xiàn)其獨(dú)特的視覺效果,每臺(tái)直徑只有20厘米,并觀測(cè)天空的不同區(qū)域。Law說,最終的陣列將與帶有一個(gè)5米口徑的望遠(yuǎn)鏡的聚光能力相匹配。
這通常要花費(fèi)數(shù)億美元,但便宜的組件應(yīng)該能使阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡的成本保持在2000萬美元以下。挑戰(zhàn)在于將陣列的900幅圖像拼接成一部完整的夜空電影。“我們?cè)跀?shù)據(jù)上花費(fèi)了大量時(shí)間。”Law說。
阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡不是從圓頂表面向外觀測(cè),而是“坐”在一個(gè)10米寬的“碗”中,所有望遠(yuǎn)鏡都瞄準(zhǔn)圓頂上的一個(gè)天窗。在夜晚,隨著地球自轉(zhuǎn),這個(gè)“碗”和望遠(yuǎn)鏡將緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),以跟蹤恒星。
為了捕捉快速拍攝的圖像,設(shè)計(jì)師計(jì)劃用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體探測(cè)器取代大多數(shù)望遠(yuǎn)鏡中使用的電荷耦合器件(CCD)光傳感器。該探測(cè)器可以在不到一秒的時(shí)間內(nèi)讀出數(shù)據(jù),而CCD則需要數(shù)秒。
阿格斯陣列望遠(yuǎn)鏡及后續(xù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)將實(shí)時(shí)免費(fèi)提供,其軟件在檢測(cè)到天文事件時(shí)將發(fā)出自動(dòng)警報(bào)。這能讓其他更大的望遠(yuǎn)鏡快速旋轉(zhuǎn)到天空中的同一點(diǎn),并收集更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。加州理工學(xué)院的Shrinivas Kulkarni說:“它以一種非常全面的方式讓歷史有跡可循?!?/p>
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