红外望远镜

记者从青海冷湖天文观测基地获悉，世界首台“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统”（简称AIMS望远镜）已实现核心科学目标——将矢量磁场测量精度提高一个量级，实现了太阳磁场从“间接测量”到“直接测量”的跨越。AIMS望远镜是国家自然科学基金委员会支持的重大仪器专项（部委推荐）项目，落户于平均海拔约4000米的青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山D平台。据了解，经过5个多月的前期调试观测，目前望远镜技术指标已满足任务书要求，进入验收准备阶段。中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地总工程师王东光介绍，科学数据分析表明，AIMS望远镜首次以优于10高斯量级的精度开展太阳矢量磁场精确测量。“这意味着AIMS望远镜利用超窄带傅立叶光谱仪，在中红外波段实现了直接测量塞曼裂距得到太阳磁场强度的预期目标，突破了太阳磁场测量百年历史中的瓶颈问题，实现了太阳磁场从‘间接测量’到‘直接测量’的跨越。”王东光说，“塞曼裂距与波长的平方成正比，在AIMS望远镜之前，太阳磁场多在可见光或近红外波段观测，由于裂距很小，观测仪器很难分辨。AIMS望远镜的工作波长为12.3微米，在同等磁场强度下，塞曼裂距增加几百倍，使得‘直接测量’成为可能。”[img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/ba3f6eca-6915-4961-859c-22afd01ca552.jpg[/img]??[font=楷体][size=18px][color=#000080]这是2023年4月8日拍摄的AIMS主体结构。新华社记者顾玲 摄[/color][/size][/font]AIMS望远镜是国际上第一台专用于中红外太阳磁场观测的设备，将揭开太阳在中红外波段的神秘面纱。“通过消除杂散光的光学设计和真空制冷等技术，我们解决了该波段红外太阳观测面临的环境背景噪声高、探测器性能下降等难题。”中科院国家天文台高级工程师冯志伟介绍，红外成像终端由红外光学、焦平面阵列探测器和真空制冷三个系统组成，包括探测器芯片在内的所有部件均为国产。该终端系统主要用于8至10微米波段太阳单色成像观测，从而研究太阳剧烈爆发过程中的物质和能量转移机制。此外，AIMS望远镜也实现了中红外太阳磁场测量相关技术和方法的突破，在国内首次实现中红外太阳望远镜系统级偏振性能补偿与定标，“望远系统在中国天文观测中首次采用离轴光学系统设计，焦面科学仪器除8至10微米的红外单色像外，还配备了国际领先的高光谱分辨率红外成像光谱仪和偏振测量系统。”王东光介绍，AIMS望远镜的研制，除了在太阳磁场精确测量方面起到引领作用外，也可在中红外这一目前所知不多的波段上寻找新的科学机遇。[img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/08c61536-40b2-4642-a56f-75b8f1f4e198.jpg[/img][font=楷体][size=18px][color=#000080]　　AIMS望远镜科研团队成员正在观看电脑屏幕显示出分裂的光谱。（受访者供图）[/color][/size][/font]据介绍，AIMS望远镜旨在通过提供更精确的太阳磁场和中红外成像、光谱观测数据，研究太阳磁场活动中磁能的产生、积累、触发和能量释放机制，研究耀斑等剧烈爆发过程中物质和能量的转移过程，有望取得突破性的太阳物理研究成果。[来源：新华社][align=right][/align]

为恒星“家庭相册”添补了一张重要成员的照片2013年03月27日 来源： 中国科技网 作者： 张梦然http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130327/2c27d71a3b4612bc7ffb21.jpg 新恒星：左图是利用赫歇尔太空望远镜拍摄的照片合成的。它拍摄相同太空区域的详细程度比美国的斯皮策太空望远镜（右）更高 图片来源：新浪科技http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130327/2c27d71a3b4612bc7f9d1f.jpg 新细节：赫歇尔太空望远镜能够发现非常年轻的恒星（左）发出的红外光信号，而以前的扫描则无法发现（右）图片来源：新浪科技http://www.stdaily.com/stdaily/pic/attachement/jpg/site2/20130327/2c27d71a3b4612bc7f9d20.jpg 美国宇航局的斯皮策太空望远镜已经在猎户座分子云团里发现7颗新形成的原恒星。而赫歇尔望远镜在相同区域发现15颗这种恒星图片来源：新浪科技 中国科技网讯 赫歇尔望远镜的宇宙生命即将在未来几周内结束，不过其强大的能力一如往昔。据英国《每日邮报》在线版消息，赫歇尔望远镜首次捕获到了迄今为止发现过的最年幼的恒星图像，以绚丽的色彩向人们展示了这些银河系“新生儿”的模样，并使天文学家得以透彻研究处于起步阶段的恒星。相关研究刊登于《天体物理学》杂志上。 赫歇尔望远镜敏感的红外摄像头能比其他望远镜更容易地识别出年轻、寒冷的星体。在探测猎户座分子云团发出的70到160微米(相当于头发丝的直径)波长的红外光时，它有了新发现：在这片天文学家曾经搜寻过恒星诞生的地方，15颗恒星中的一些形成只有2.5万年，以宇宙标准来看，实在非常稚嫩——相比我们生存的太阳系已有46亿岁。赫歇尔望远镜捕获到其中11颗新星的光谱，它们能量特别低，或者说格外的年幼。 “最近的研究结果，在恒星家庭相册上弥补了一幅此前缺失的重要成员的相片。”赫歇尔项目科学家格伦·沃尔格伦表示，“赫歇尔望远镜使我们得以研究处于起步阶段的恒星。” 这项发现非常及时。因为据《赫芬顿邮报》在线版消息，本月稍早时间欧洲航天局(ESA)已发布公报称，其下属赫歇尔太空望远镜3年多的“职业生命”走到了尽头。原因是其携带的超流氦将在几周内耗尽——该望远镜携带2300多升超流氦以确保冷却，防止其内部工作温度过高于绝对零度(零下273.15摄氏度)，并避免太空辐射对观测效果的影响。但这也意味着，一旦冷却物质耗尽，该望远镜便再也无法进行红外波段的敏锐观测工作。 与美国宇航局（NASA）百花齐放的各大望远镜不同，赫歇尔望远镜在欧空局的地位无人能敌。它几乎是有史以来人们发射到太空中去的体积最大红外望远镜，镜面直径达到3.5米，是哈勃望远镜的约1.5倍，更是它的“前任”——欧空局1995年发射的远红外线望远镜的6倍。项目团队一开始便知道其生命非常有限，因而抓住了它工作时的每分每秒——自2009年5月升空后，赫歇尔望远镜搜集到了重要的关于星体和星系形成过程的数据，挑战了人们旧的理论理解，并发回一系列此前设备无法企及的精彩图像以飨人类。 在3月份超流氦使用殆尽后，赫歇尔望远镜仍会在一段时间内与地面控制中心保持联络，预计5月份将永久退役。该项目科学家约兰·皮尔布莱特表示：“目前的任务就是使赫歇尔的数据宝库为现在和未来贡献其价值，赫歇尔完成的观测将有助于今后几年内的太空发现。” 而关于这架望远镜在结束任务之后的去向，此前有科学家提案可以物尽其用，让赫歇尔望远镜撞击月球以此来探测月球地表下水冰的线索。（张梦然） 《科技日报》（2013-3-27 二版）