层析法可改进对星体的观察

由于有了装在大型地基望远镜上的自适应光学系统，天文学家就有分辨率可接近哈勃太空望远镜的仪器，而其收集的光则远多于后者。例如，Keck10m望远镜收集的光为2.4m哈勃望远镜的16倍，用自适应光学现在可以分辨0.034弧秒。这些系统依靠待研究天空区内或附近的明亮导星，它可以测量及校正大气湍流导致的波前误差。有时碰巧会有一个感兴趣的天文物体既有足够的亮度，视角尺寸又足够小，可用作其导星。然而一般的自适应光学系统存在两个问题：其一是，它们只能很好地校正导星周围的一小片天空；其二是因为足够亮的导星极少，距离望远镜又极远…     

新一代太空望远镜

新一代太空望远镜在结构、光学系统和元件展开中采用了许多前沿技术.将于2007年发射的下一代太空望远镜计划可视为哈勃太空望远镜的后继,将为天文学家提供探索早期宇宙的极好窗口.对于现在及大爆炸之后不久的宇宙,天文学家已经有了一定的认识.但是,现在仍旧无法观察到在中世纪时期——即1百万年和几十亿年之间,正当星球和星系形成的时期——宇宙的状态是怎样的.     

美航天局获赠“哈勃”级望远镜

美国航天局6月4日披露,负责美国侦查卫星运行的机构——国家侦察局已向美航天局赠送两个与"哈勃"太空望远镜个头相当的望远镜。这两个望远镜如同"孪生兄弟",其主镜面直径与"哈勃"相同,均为2.4米,但次镜面的分辨率要比"哈勃"高100倍。它们由国家侦察局制造,其所有权于去年夏天完成移交。目前,美国航天局正与美国家科学院等机构研究这对望远镜的用途,部分科学家建议将其送入太空以研究宇宙中神秘的暗能量。不过,由于尚未配备相机等天文观测所需的基本工具,美国航天局缺乏相应资金和技术人员,它们最早也要到2020年才能投入运行。     

观察星体的自适应光学技术日渐成熟

百万年或上亿年以来 ,从遥远星体而来的光到达地球相对来说是不受干扰的 ,但在最后几微秒中光变得杂乱无章。地球大气湍流使波前扭曲 ,使细节变得模糊 ,这限制了地面望远镜甚至是最大的地面望远镜的分辨率。人们曾经认为这种限制是坚不可摧的。虽然位于夏威夷莫纳基亚的 10 m Keck望远镜可以探测遥远宇宙中弱得接近于零的物体发出的光 ,但它们看见那些物体或其他任何东西的清晰度并不比放在后院业余爱好者的望远镜高许多。但是在过去的几年中 ,具有科技头脑的天文学家正致力于一项自适应光学的解决方案。这是一个大胆的概念 :测量光波中不…     

斜程大气湍流中成像系统分辨率的影响因素研究

大气湍流是影响光学成像系统分辨率不可避免的因素之一。为了研究大气湍流内外尺度、湍流轮廓线及探测高度对光学成像系统分辨率的影响,根据光学成像系统积分分辨率理论及修正Von Karman湍流谱,推导了斜程传输路径下考虑湍流内、外尺度的光学成像系统的分辨率积分公式。数值计算中应用ITU-R公布的随高度变化的大气折射率结构常数模型,结果表明:湍流内尺度对光学成像系统分辨率的影响要远小于湍流外尺度对分辨率的影响,而湍流内尺度又限制着外尺度对光学成像系统分辨率的影响;斜程传输时,湍流轮廓线的影响大于外尺度对积分分辨率的影响;光学成像系统分辨率在近地面受近地面大气结构常数的影响大,而当高度大于5 000 m时,光学成像系统分辨率受风速的影响大。     

复共轭自适应光学系统可改善对天体的观察

由于在大型地基望远镜上装上自适应光学系统 ,天体物理学家现已具备分辨力接近哈勃太空望远镜 ,同时集光能力远比哈勃大的仪器。例如 Keck10 m望远镜的集光本领为哈勃望远镜的 16倍 ,采用自适应光学以后 ,其分辨力已可达到 0 .0 34弧秒。这些系统依靠待研究天空区内存在的明亮导星。此种导星使由于大气湍流产生的波前误差得以测量和校正。(我们感光趣的一个天体发光够亮而角尺寸又够小 ,也可用作导星。)然而 ,一般的自适应光学系统存在两个问题。一是它们只能对导星周围最接近的一小块天空 (等晕块 )进行充分校正。二是由于足够亮的天然导…     

中国第一台太空望远镜将于2010～2011年升空

2010～2011年,我国首台太空望远镜将发射升空,与“哈勃”太空望远镜一起遨游宇宙。这是3月23日晚记者在复旦大学“院士专家讲坛”上获悉的。苏定强院士透露,“硬X射线调制望远镜”的升空,将实现我国太空望远镜零的突破。     

扩展目标幸运成像技术的理论和实验研究

地基望远镜的成像分辨率通常都受到大气湍流的限制,这种限制在对扩展目标进行观测成像时变得尤为显著。幸运成像技术是一种基于目标序列短曝光图像选取、配准、叠加的事后图像处理方法,能够有效降低大气湍流导致的成像闪烁和抖动对图像质量的影响,提高望远镜的成像分辨率。介绍了扩展目标幸运成像技术的基本原理和基本流程,并应用该项技术对近地扩展目标大气湍流成像的实验观测数据进行事后处理。处理结果表明,幸运成像技术能够提高扩展目标通过湍流大气的成像分辨率。     

自适应校正波面畸变系统设计

由于大气湍流造成大口径望远镜光学系统波面畸变，严重影响成象质量。本文提出一种在红外区进行自适应校正，使象质达到衍射极限分辨率的设计方案。     

自适应校正波面畸变系统设计

由于大气湍流造成大口径望远镜光学系统波面畸变，严重影响成象质量。本文提出一种在红外区进行自适应校正，使象质达到衍射极限分辨率的设计方案。     

哈勃引领的科技变革

7月20日,超期服役的哈勃太空望远镜,发现并确认了冥王星的第四颗卫星。第二天,阿特兰蒂斯号返回,航天飞机时代终结,同时哈勃的继任者韦伯太空望远镜的科研预算再次被缩减。     

自适应光学补偿大气层的影响

速度更快的计算机和更为敏感的照相机刺激了自适应光学在天文学、激光通信和教育方面的应用。光学望远镜是历史最悠久的科学仪器之一,被天文学家几世纪以来用于观测各种恒星和行星。由于近年来探测技术的发展和计算机处理能力的提高,现在,使地球上的望远镜可以观察到远程目标清晰的图像。探测宇宙信息的要求使天文学家们把望远镜送到地球大气层以外的太空中,因为大气层会使地面望远镜接收的信息产生畸变。     

哈勃的“修理先生”

天文学家、宇航员约翰·格伦斯菲尔德参与了哈勃空间望远镜的最后改造——但无论是对格伦斯菲尔德,还是哈勃望远镜来说,他们的太空探索都远未终结。     

超轻量太空望远镜反射镜

未来的望远镜要求比现有的哈勃太空望远镜有更大的口径,以便收集更多的光。然而对设计者来说,研制更大口径的反射镜所面临的挑战是,反射镜应能承受航天飞船发射时的严酷条件,并     

我国自主研制的空间太阳望远镜将于2008年升空

据新华网报道,从中国科学院国家天文台获悉：我国已自主研制成功首台空间太阳望远镜,并计划于2008年射入太空。这台中国造“哈勃”望远镜近日通过了权威部门的验收。     

激光星体使天文观察清晰

法国天文学家已用强激光束建造一种人造星体 ,可使地基天文学出现革命性变化。原子能委员会皮埃尔·拉特实验室的研究人员将光束聚焦在离地面约 90 km中大气层的一点上。该星体是激光束激发钠原子所发射的荧光。研究者认为 ,此项技术可用于天文观察中避免大气湍流的影响。空气中的温度变化 ,即使在高空产生 ,也会严重破坏光学和红外观察。天文学家可以利用大气对点光源产生的效应部分修改其图像 ,然后用自适应光学使望远镜结构产生形变 ,进行图像的实时修正。但是 ,在需要亮星的地方并非总有这种星体供他们调节参考。使用人工星体的想法是法…     

深空光通信接收方案的改进及误码性能分析

为了更好实现在不同背景光和大气湍流条件下的 深空光通信,研究对比两种深空信道的接收方案模 型。方案一为传统的接收方案,直接将光子探测器阵列放在天线的焦平面处,并在其前面加 上小孔光阑, 方案二为改进后的接收方案,将小孔光阑放置在焦平面处,光信号通过光阑后再经准直镜到 达探测器阵列 上。本文首先建立起大气湍流模型和背景光模型分析其对于接收端的影响,然后对所加的小 孔光阑的孔径 大小进行优化,最后在最佳孔径下对比两种接收方案的性能。仿真结果表明,在不同湍流和 不同背景光时 对应的最佳孔径都不一致,可以为后续设计地面接收系统提供一定的参考。而方案二比方案 一在不同背景 和大气湍流条件下性能也均有所提升,尤其在较强背景和大气湍流时方案二性能提升更加明 显。     

发送类似莫尔斯电码的磁星体

荷兰的科学家日前称，他们最近利用欧洲航天局的太空望远镜观测到一颗具有磁性的星体，这颗神秘的磁星体一直在有节奏地发出X射线，非常类似于人们在通讯中使用的“莫尔斯电码”。天文学家哈托格借助INTEGRAL望远镜进行后续观察。他说：“当时我正使用INTEGRAL太空望远镜,在天体图上寻找一些新的高能X射线源。令我惊奇的是，在天体图的边缘可见一颗恒星，     

自适应光学与干涉技术

自伽利略时代起，天文观测的分辨率就因大气湍流而限制在０．５ｓ左右。今天，天文学家即将使可见和红外波段的观测极限分辨率提高数十倍，数百倍以至数千倍。     

哈勃望远镜遗弃图像中发现新系外行星

据国外媒体报道,天文学家们最近重新研究了“哈勃”望远镜15年来拍摄的大量图像和数据档案,并从中发现了一颗此前被人们忽视的新的系外行星。