暮年|南极夜间观星的最佳地点在哪里?


地基天文学面临的一个最大挑战是“视宁度”问题 。 视宁度是指大气湍流对天文图像质量的影响——这些湍流会让恒星闪烁 。 目前最好的天文台位于高海拔和中海拔地区(智利和夏威夷) , 视宁度范围在0.6-0.8角秒 。 南极的视宁度可能更好 , 因为那里自由大气的湍流较弱 , 冰穹C的视宁度范围估计在0.23-0.36角秒 。
论文的通讯作者、中国科学院国家天文台的马斌和同事想到了南极的另一个位置:冰穹A 。 他们预计冰穹A的边界层(大气最低层 , 受地表摩擦力影响)比冰穹C更薄 。 冰穹A此前的测量都在白天进行 , 但作者报告了其夜间视宁度中值为0.31角秒 , 最低可达0.13角秒 。 冰穹A在8米高位置的测量比冰穹C在同高度的测量更佳 , 与冰穹C在20米高度的测量相当 。 作者认为 , 由于冰穹A上方的边界层较薄 , 在该位置建造望远镜的难度也更小 。
这个极寒又孤立的环境能否成为望远镜的实际选址依然未知 。 但作者指出 , 他们装置的观测能力会受到霜冻影响 , 克服这一问题有望将视宁度再提高10-12% 。
【暮年|南极夜间观星的最佳地点在哪里?】编辑:程建兰
期刊来源:《自然》
期刊编号:0028-0836
原文链接:DOI:10.1038/s41586-020-2489-0
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