中国 “天眼” 又称 FAST,是一台 500 米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope),坐落于贵州省黔南喀斯特巨型洼坑中,是目前全球最大单口径、灵敏度最高、综合性能最强的射电望远镜,没有之一。
望远镜是人类探索宇宙必不可少的工具,相比观测可见光频段的光学望远镜,射电望远镜可观测到宇宙中各种天体发出的射电波,它的出现拓展了人类对宇宙的认知,对于类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子、以及脉冲星的发现,射电望远镜功不可没。
此前,美国的阿雷西博(Arecibo)望远镜曾是世界最大的射电望远镜,它位于波多黎各岛,口径为 305 米。然而,伴随着 2020 年的两次意外事故,最终其于当年 12 月初坍塌报废。
阿雷西博射电望远镜属于 “固定机位”,主体无法转动,只能通过改变馈源位置来扫描某个特定区域,而且其反射面是一个球面,反射的无线电波信号是平行的,因此得用超大馈源装置才能将这些信号全部接收。为提高接收效率,后来阿雷西博改进成了改正镜的方式。
相比来看,FAST 不但更大而且更加 “灵活”,它可利用自身众多的反射面形成瞬时抛物面,进而通过小型馈源装置获取来自天空不同区域的信号,从而更利于追踪移动天体。
据悉,FAST 的综合性能是阿雷西博射电望远镜的 10 倍以上,可接收到 137 亿光年以外的电磁信号,最远观测范围可达宇宙边缘,并且FAST 在未来 10-20 年都将处于国际领先地位。
世界最大单口口径巨型射电望远镜 扩展
500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)英文简称刚好是FAST。是世界已经建成的最大射电望远镜,借助天然圆形溶岩坑建造。FAST的反射镜边框是1500米长的环形钢梁,而钢索则依托钢梁,悬垂交错,呈现出球形网状结构。FAST的反射面总面积约25万平方米,用于汇聚无线电波、供馈源接收机接收。