原標題:望遠鏡的眼睛有多大,?這個參數(shù)很關(guān)鍵
建造口徑更大,、觀測能力更強的望遠鏡,用它來窺探宇宙的奧秘,,是天文學家們一直以來的追求,。美國太空網(wǎng)近日發(fā)表文章,將正在建設中的歐洲極大望遠鏡稱為張望宇宙的最大眼睛,,其口徑達到39.3米,。但實際上,,相對于口徑,對于天文學家而言,,有效口徑是一個更有意義的參數(shù),。那么,有效口徑和口徑有什么不同,?哪些因素會影響有效口徑的大?。?/p>
“對于大多數(shù)天文望遠鏡來說,,口徑和有效口徑相差不大,。”中科院國家天文臺興隆觀測站副研究員范舟告訴科技日報記者,,但對于一些設計結(jié)構(gòu)獨特的望遠鏡來說,,口徑和有效口徑存在較大差別。
口徑通常指天文望遠鏡的物理最大直徑,,有效口徑則指望遠鏡實際有效接收光子的鏡面的等效口徑,。“大部分望遠鏡雖然鏡面前會有副鏡和桁架等物體的遮擋,,但由于面積相對較小所以基本可以忽略不計,。”范舟說,。但是對于一些特殊光學設計的望遠鏡,,有效口徑和口徑會有較大的區(qū)別。比如正在建設中的大型綜合巡天望遠鏡LSST,。雖然它的主鏡鏡面為8.4米,,但是由于特殊光學設計,其主鏡上中心部分實際上是一個5米的第三鏡,,所以實際的有效口徑只有6.68米,。
一般的射電望遠鏡的情況也和光學望遠鏡基本相同。但有些結(jié)構(gòu)特殊的射電望遠鏡則不然,。比如FAST是目前世界口徑最大的單天線射電望遠鏡,。它如同一只巨大的眼睛,,鑲嵌在貴州省黔南布依族苗族自治州大窩凼洼地,。這也是它和大多數(shù)望遠鏡的不同之處——FAST的“底座”整體是不能轉(zhuǎn)動的。
一般的天文望遠鏡都會帶有一個叫做“經(jīng)緯儀”的設備,。它就像平時的化妝鏡底座一般,,可以讓望遠鏡360度旋轉(zhuǎn)。在觀測處于東升西落不斷運動中的星體時,,“底座”就可以托著鏡面隨著星體一起運動,,從而保持追蹤曝光狀態(tài),。
打造下一代太空望遠鏡,,并不是一件容易的事。作為哈勃的繼任者,,美國宇航局(NASA)的詹姆斯韋伯太空望遠鏡(JWST)一直面臨著諸多的挑戰(zhàn),。