天文觀測方法ppt課件(參考版)
2025-05-01 23:59本頁面
【正文】 作業(yè)： 1，口徑為 10米的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，觀測 波長為 5500埃時，分辨角為多少？ 一臺射電望遠(yuǎn)鏡，在波長為 觀測波段上達到這樣的分辨角，要求 射電望望鏡天線的口徑為多少？能后 實現(xiàn)？若用雙天線干涉儀，怎樣？ 本章要求 1，地球大氣輻射窗口 2，射電望遠(yuǎn)鏡拋物面天線的功能 3，天文望遠(yuǎn)鏡分辨率公式（要記住） 4，定性的了解干涉儀和綜合孔徑射電望 遠(yuǎn)鏡的原理（記住 4條基本原理） 5，賴爾為什么會獲得諾貝爾物理學(xué)獎？ 。 星系天鵝座強射電星系（射電雙源） 世界最大的綜合口徑望遠(yuǎn)鏡 美國國家射電天文臺的甚大陣（ VLA） ? 27面直徑 26米的可移動拋物面天線； ? 沿臂長為 21千米 Y形基線放置； ? 最高分辨角為 ，超過地面 上大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。對 3C源進行光學(xué)認(rèn)證的過程中，導(dǎo)致 了天文學(xué)上極其重要的，被稱為 20世紀(jì) 60 年代四大發(fā)現(xiàn)之一的類星體的發(fā)現(xiàn)。 2，得到一些展源的射電圖，實現(xiàn)拍射 電源的“ 照片”的夢想。 綜合孔徑望遠(yuǎn)鏡主要貢獻 1，發(fā)現(xiàn)一批比較暗弱、比較遠(yuǎn)的射 電源把觀測范圍從大約 10億光年擴大 到 100億－ 200億光年，幾乎達到宇宙 的邊界，或追溯到宇宙的原初時期。 綜合孔徑原理在 1954年已由實驗證實 是正確的，但因要處理異常多的觀測數(shù) 據(jù)，計算量特別大，在 50年代還沒有儲 存容量足夠大、計算速度足夠高和的計 算機來完成資料的傅里葉變換。 ? 綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡的優(yōu)點是不需要 制造口徑特別大的天線，用兩面或多面小 天線進行多次觀測達到大天線所具有的分 辨率和靈敏度。 ? 各種間距取向的干涉儀測量資料通過數(shù)學(xué) 方法可以求得天空射電亮度的二維分布。而且，得到的是所觀測的天區(qū)的射電天圖。也就是得到了 被觀測天區(qū)的射電天圖。 ?也可以由許多天線來實現(xiàn)，幾面固定，幾面移動，甚至全部都固定。他發(fā)現(xiàn)雙天線干涉儀的缺陷 或不足。 4，綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡 雙天線干涉儀只有一維分辨率，不能給 出天體的圖象。 4面天線固 定， 4面可沿鐵軌移動。 得到了 。 實際上，由于系統(tǒng)的對稱性，只需要 12小時的觀測就能完成一組觀測 。所以大多數(shù)綜合孔徑望遠(yuǎn)鏡是東西排列。到了 60 年代隨著計算機的發(fā)展，綜合孔徑射電 望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展才有了可能。地球自轉(zhuǎn)一 周相當(dāng)于把可移動天線逐次地放到 “ 等效 大天線 ” 各個地方。 原理之四： 地球自轉(zhuǎn)的效應(yīng) 的利用 從射電源上看地球上的放在北極附近的 雙天線干涉儀的兩個天線，在地球自轉(zhuǎn)過 程中兩個天線之間也在做相對運動。各 種間距取向的干涉儀測量資料通過數(shù) 學(xué)方法可以求得天空射電亮度的二維 分布。而且，得到的是所觀測的天區(qū)的射電天圖。也就是得到了 被觀測天區(qū)的射電天圖。 ?也可以由許多天線來實現(xiàn)，幾面固定，幾面移動，甚至全部都固定。只用 2面天線就可以進行孔徑綜合。 問題簡化了。 原理之二：只需取不同間距的 數(shù)據(jù)來進行處理 拋物面分成許多小單元，有很多間距 相同的單元對。 在饋源上匯集所有兩兩組合的干涉波。賴爾 提出用孔 徑綜合技術(shù)來解決射電天文望遠(yuǎn)鏡的 高分辨率、高靈敏度和成像能力等一 系列難題。 1948年以后，賴爾把觀測研究目標(biāo) 從太陽轉(zhuǎn)向太陽系外廣闊的空間，期 望搜索更多的射電源。
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