射电望远镜是什么?它的最大探测距离能达到多少?
收音机是观测和研究天体射电波的基本设备,能测量天体射电的强度、频谱、偏振等。其中包括射电波的定向天线、放大射电信号的高灵敏度接收器、信息记录处理和显示系统等。六十年代天文学上有四个重大发现:脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子,被称为“四大发现”。四个发现都与无线电望远镜有关。
下面我们来学习一下他的基本原理,以及他的最大射程有多远。
常规射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜类似,40m射电望远镜发射的电磁波经过一面精确的反射镜反射后,将到达一个共同焦点。射电望远镜天线多为抛物面,利用旋转抛物面作镜面,容易实现同相聚焦。这个望远镜的平均误差率和一个理想抛物面的平均误差率都不大于λ/16~λ/10,这种望远镜一般可以有效地工作于波长大于λ的射电波段。对于米波或长分米波的观测,金属网可以作为镜面;对于厘米波和毫米波的观测,需要光滑准确的金属板(涂层)作为镜面。一个由天体投射到望远镜焦点上的射电波,在接收器探测之前,必须要有一个功率水平。测试技术水平要求最低水平应达到10-20瓦。高频信号的功率先在聚焦点放大10~1000倍,再转换为低频(中频),再用电缆传输到控制室,再在此进一步放大检波,记录、处理和显示,最后以适合具体研究的方式显示。
天线收集天体的射电辐射,接收器加工并将这些信号转换成可记录和显示的形式,最终设备根据具体要求进行记录和处理后显示。空间分辨率和敏感度是描述射电title望远镜性能的基本指标,前者反映了分辨在两个天球上靠近射电点的能力,而后者则反映出弱射电源的能力。无线电望远镜一般需要高的空间分辨率和高灵敏度!
收音机望远镜是主要接收天体无线电波段辐射的望远镜。收音机的外形各不相同,有一个单口径的球面射电望远镜,固定在地面上,射电望远镜可全方位旋转,一组射电望远镜,一组金属杆组成。
有关“最大射程是多少”的问题:该问题涉及两个参数,即被观测的射电强度和射电望远镜的灵敏度。现在已知最强的稳定射电源基本上都是类星体,而灵敏度最高的射电望远镜无疑是VLBI阵列(由许多大中型天线组成,在全世界范围内都有天线)。二者结合,观测距离可达137亿光年,即可观测宇宙的最大极限。该系统也可以同时观测到某一区域的所有天体(星体),但是无法给出每一个天体的数据。后一种方法可通过扫描观测覆盖目标天区,最后给出该天区各天体的观测结果,但严格地说这不符合“同时”的要求。
这个是无线电望远镜,你还有什么问题要问?
2023-06-13 广告