E-ELT:世界上最大的光学望远镜
艺术家对位于塞罗·阿马索内斯山的欧洲极大望远镜(E-ELT)的构想图。 图片来源:欧洲南方天文台(ESO)
极大望远镜时代
E-ELT(欧洲极大望远镜)代表了地面天文学领域的重大技术突破。凭借其39米口径的主镜,这座观测巨兽不断拓展技术可能性的边界。该望远镜位于智利阿塔卡马沙漠的塞罗阿马索内斯山,海拔3060米,每年拥有超过320个晴朗夜晚,享有绝佳的观测条件。
革命性设计
E-ELT的设计基于创新的五镜里奇-克莱琴望远镜架构。其主镜由798块六边形镜片(每块宽1.4米)组成,堪称工程壮举。先进的适应性光学系统可补偿大气湍流,实现高达0.005角秒的角分辨率——比哈勃太空望远镜清晰十五倍。
雄心勃勃的科学目标
E-ELT的设计旨在解决现代天文学中一些最基本的问题。其主要目标包括:探测并描述宜居带内类地系外行星的特征,研究首批星系的形成与演化,测量宇宙膨胀的加速度,以及详细分析超大质量黑洞。
国际合作
作为欧洲南方天文台(ESO)的旗舰项目,E-ELT由十五个成员国及多个国际科研机构合作完成。项目总成本预计为13亿欧元,预计2027年实现首次观测,2030年全面投入运行。
一个开创性的项目
E-ELT是一座正在智利阿塔卡马沙漠中建造的巨型望远镜。其主镜直径近39米,能够捕捉大量光线,观测遥远恒星、其他恒星周围的行星,甚至大爆炸后不久形成的星系。
它是如何建造的?
E-ELT的核心是一面由近800块六边形镜片组成的镜面。小型电机不断调整这些镜片,即使在风吹或温度变化时也能保持完美的表面。这面镜面与其他四面镜面相结合,形成了一个巧妙的光学系统,能够在广阔的视野中提供清晰的图像。
更清晰的图像
从地面观测恒星时,大气会导致星光闪烁并模糊细节。E-ELT采用一种名为自适应光学(AO)的技术:传感器持续分析大气扰动,柔性镜面实时进行校正。如此一来,其成像精度几乎与太空望远镜无异。
世界上最大的地面望远镜
| 望远镜 | 主直径(米) | 收集面积(平方米) | 笔记 |
|---|---|---|---|
| 欧洲极大望远镜(E-ELT) | ≈ 39 | ≈ 978 | 分段式镜面(约798段),5镜系统,高度先进的自适应光学系统。 |
| 三十米望远镜(TMT) | 30.0 | ≈ 655 | 分段设计;莫纳克亚观测站。 |
| 巨型麦哲伦望远镜(GMT) | 25.4 | ≈ 368 | 七块大型整体镜面组合;正在建设中。 |
| 大型双筒望远镜(LBT) | 等效于 11.8 (2 × 8.4) | ≈ 111 | 两个8.4米口径的镜面;组合使用以获得更高分辨率。 |
| 加那利大型望远镜(GTC) | 10.4 | ≈ 85 | 分段式镜面;目前运行中最大的光学望远镜之一。 |
| 南非大望远镜(SALT) | ≈ 11 | ≈ 90 | 南非大型分段式望远镜;非常适合光谱分析。 |
| 凯克一号与凯克二号 | ≈ 10 | ≈ 75 | 莫纳克亚山上的双望远镜;卓越的自适应光学系统。 |
| 昴星团望远镜 | 8.3 | ≈ 54 | 位于莫纳克亚山的大型日本望远镜;视野广阔。 |
| 甚大望远镜(VLT) | 4 × 8.2(单位)或单个8.2 | ≈ 每单位53 | 智利的四台独立望远镜;可单独使用或组合使用。 |
如何在天空中识别星链卫星列车?
人工智能:天文学家的新眼睛——从分析到宇宙预测
毅力号首批图像告诉我们什么:火星表面,身临其境
GRAIL双星探测器:绘制月球隐藏内部地图
监视下的地球:观测卫星
2010年3月:SDO天文台捕捉到的火环
2025年空间探测器位置
观测巨人:最大的地面望远镜
低地球轨道及其用途
先锋号:给外星人的第一条信息!
红外图像:如何让它们可见?
斯普特尼克1号和2号:太空时代的黎明
ENVISAT:十年不间断的地球生态系统观测
拉格朗日点:太阳系的引力门户
火星勘测轨道飞行器:揭示火星秘密的猞猁之眼
开普勒:4000个世界及其它,一张新的天空地图
为什么要在纳米级别测量空间?
Cheops太空望远镜:对系外行星的新视野
普朗克的世界
罗塞塔太空探测器:丘留莫夫-格拉西缅科彗星
哈勃空间望远镜:三十年的启示
哈勃望远镜的首张照片
测量水下地形的卫星
信使号:首个探访神秘行星的探测器
GPS如何随时定位你的位置?
国际空间站及其未来?迈向太空篇章的终结
太空望远镜:人类超越大气层的眼睛
空间探测器:行星际旅行者及其它
盖亚卫星绘制银河系地图
如何计算同步轨道?
E-ELT:世界上最大的光学望远镜
水星探测器
空间碎片:运行中卫星的噩梦
宝瓶座:绘制海洋盐度分布的任务
詹姆斯·韦伯空间望远镜:前所未有地观察宇宙第一缕光
METEOSAT:气候监测的关键卫星
好奇号,第一铲火星土壤样本
从水手号到毅力号:火星探测器的成功与失败
地球静止轨道在哪里?
MOM,技术验证
监视下的金星:空间探测器概览
什么是天文干涉仪?
菲莱机器人与罗塞塔彗星
莫纳克亚星空下:CFHT望远镜追寻宇宙奥秘