天天看點

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

作者:科普大世界

如果用直徑兩米五的鏡片,像素7.2億的感光元件制作一台望遠鏡,它能看多遠?看東西會有多清晰?

實際上大陸目前正在制造一台這樣的望遠鏡,它就是由中國科學技術大學和青海省海西蒙古族藏族自治州合作,在青海省海西州冷湖賽什騰山天文台址(亞洲和東半球最好的天文觀測台址之一)建設的大視場巡天望遠鏡,其全名為中國科學技術大學-中國科學院紫金山天文台大視場巡天望遠鏡,英文名稱 Wide Field Survey Telescope,簡稱WFST,它是大陸正在研制的新一代天文測量望遠鏡,國家重大天文觀測基礎設施,建成後将成為北半球巡天能力最強的光學時域巡天望遠鏡。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

據來自中國科學技術大學4月11日的消息,由該校與中科院紫金山天文台組成的研制團隊已經完成了主鏡CCD290相機及CCD測試系統的研制,相關成果日前已發表在國際著名天文儀器刊物《天文望遠鏡儀器和系統雜志》上,這一創新性研究成果為大視場望遠鏡主焦相機的研制奠定了基礎。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

大視場巡天望遠鏡是大陸開造的新一代天文望遠鏡,其主鏡的口徑達2.5米,設計上采用了國際領先的主焦光學模式,可提供大視場、高精度和寬波段的巡天能力,其感光元件是大面陣7.2億像素拼接CCD探測器,由9片CCD290-99晶片拼接而成,成像陣列達到9K x 9K,成像面積達到92.2毫米 × 92.4毫米,具有超低噪聲讀出能力,在500Kpix/s讀出速率下讀出噪聲可小于5個電子。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

上圖中間是主焦相機,右邊為CCD290相機

​擁有這兩個主要配件的主焦相機是該型望遠鏡的主要裝備,預算占整個望遠鏡的1/3,另外還同時具有用于主動光學的曲率傳感器和導星傳感器,這些裝備形成了這台望遠鏡強大的巡天觀測能力,它也是目前國内首個、國際領先的大視場主焦相機,這台巡天望遠鏡每三個夜晚就可以将整個北半球的天區巡視一遍。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

​有人把大視場巡天望遠鏡稱作是“另一台中國天眼”,的确兩者都有極強的巡天觀測能力,但兩者的又很不一樣,在觀測方式上,中國天眼(FAST)是不會動的,基本隻是随着地球的自轉來巡視夜空,無法将視角固定于夜幕中的某個點上詳細觀測,但WFST卻可以動态巡視夜空,可以對天幕上的某個天體進行定點長時間觀測。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

WFST結構示意圖

​兩者觀測的電磁波譜也不一樣,FAST是射電波段的望遠鏡,電磁波帶寬要寬得多,WFST則是純粹的光學天文望遠鏡,屬于可見光領域的天文觀測。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

中國天眼

​作為北半球最強的大視場光學巡天望遠鏡,WFST是一個集“科學成像,波前探測,導星傳感”的“三合一”功能強大的主焦相機。它可以發現巨大宇宙空間中無數的星系、類星體以及恒星等,還能監測遙遠的宇宙空間出現的大型天體碰撞、超新星爆發、恒星氦閃、快速射電暴等暫現源,以及銀河系和附近星系出現的變星等天體,太陽系中遠在柯伊伯帶的小行星和彗星等小型天體也能看到,此外還可以通過觀察銀河系以及附近星系中的星流來判斷星系的結構和形成演化史等。

又一台中國天眼開造了?WFST大型主鏡和CCD測試完成,像素達7.2億

​參考資料:

《中國科學報》4月11日的文章《大視場巡天望遠鏡科學成像探測器測試平台完成》

繼續閱讀