在青海省海西州德令哈市海拔4813米的雪山牧場,一座承載著中國天文突破使命的科研裝置正式拉開建設(shè)序幕。由中國科學(xué)院紫金山天文臺主導(dǎo)研發(fā)的15米口徑亞毫米波望遠(yuǎn)鏡(XSMT)項(xiàng)目,將填補(bǔ)我國在該波段自主觀測設(shè)施的空白,為探索宇宙奧秘提供全新視角。
該望遠(yuǎn)鏡的核心部件為15米直徑的高精度天線面板,其設(shè)計(jì)精度可滿足高頻段亞毫米波觀測需求。科研團(tuán)隊(duì)為其配備了多臺尖端設(shè)備,包括大視場多色成像系統(tǒng)、三波段超外差接收裝置以及460GHz多波束接收模塊,這些儀器共同構(gòu)成覆蓋寬頻段、具備高靈敏度與大視場特性的觀測系統(tǒng)。
項(xiàng)目選址經(jīng)過嚴(yán)格論證,雪山牧場冬季大氣水汽含量中值僅0.85毫米,該指標(biāo)達(dá)到國際頂級天文臺址標(biāo)準(zhǔn)。獨(dú)特的地理氣候條件使該區(qū)域成為監(jiān)測冷氣體、星際分子及塵埃物質(zhì)的理想場所,這些物質(zhì)往往被可見光望遠(yuǎn)鏡觀測不到的星際介質(zhì)所遮蔽。
傳統(tǒng)光學(xué)觀測手段在穿透星際塵埃方面存在局限,而亞毫米波段觀測能夠穿透這些"宇宙面紗",捕捉星系演化過程中的關(guān)鍵信息。長期以來,我國在該領(lǐng)域缺乏自主可控的觀測平臺,制約了天體化學(xué)、星系形成等前沿領(lǐng)域的研究深度。XSMT的建成將改變這一局面,為追蹤生命起源相關(guān)分子提供重要工具。
作為中國大陸首臺完全自主研制的亞毫米波望遠(yuǎn)鏡,XSMT不僅具備獨(dú)立觀測能力,更可與全球同類設(shè)備形成觀測網(wǎng)絡(luò)。其技術(shù)參數(shù)顯示,該裝置有望參與下一代事件視界望遠(yuǎn)鏡陣列,為黑洞影像研究提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。科研團(tuán)隊(duì)透露,項(xiàng)目建成后將在銀河系結(jié)構(gòu)解析、星際化學(xué)過程研究及時域天文現(xiàn)象監(jiān)測等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。
該望遠(yuǎn)鏡的研制標(biāo)志著我國天文裝備建設(shè)邁入新階段。通過自主掌握核心技術(shù),中國將顯著提升在亞毫米波天文學(xué)領(lǐng)域的國際話語權(quán)。隨著建設(shè)工作的推進(jìn),這座矗立在青藏高原的"天眼"即將開啟觀測宇宙的新篇章,為人類認(rèn)知宇宙演化規(guī)律貢獻(xiàn)中國智慧。