雙子星天(tian)文臺(英語:Gemini Observatory,又(you)譯(yi)雙子座望(wang)遠鏡(jing))是由美國、英國、加(jia)拿大、智利、巴西、阿根廷和(he)澳大利亞(ya)等國共(gong)同(tong)建造的(de)(de)兩臺位(wei)于(yu)不(bu)同(tong)地點、完(wan)全(quan)相同(tong)的(de)(de)望(wang)遠鏡(jing),口徑為8.1米,主(zhu)要(yao)的(de)(de)合作伙伴為由美國各大學(xue)的(de)(de)天(tian)文研(yan)究所所組(zu)成的(de)(de)AURA聯盟。位(wei)于(yu)夏威夷的(de)(de)希(xi)羅(luo)(Hilo)的(de)(de)北雙子望(wang)遠鏡(jing)的(de)(de)管理中心(xin),位(wei)于(yu)智利的(de)(de)拉希(xi)雷納(La Serena)的(de)(de)南雙子管理中心(xin)。
其中(zhong)北面的(de)一(yi)座(zuo)(北雙子望(wang)遠(yuan)鏡,也稱(cheng)作(zuo)(zuo)Frederick C. Gillett telescope)位于(yu)夏威夷毛納基山,這是(shi)一(yi)座(zuo)休(xiu)眠的(de)火山,高度(du)4200米(13800英尺),是(shi)個(ge)非常優良的(de)觀(guan)測地點。這架望(wang)遠(yuan)鏡于(yu)1999年6月底完工(gong),2000年開始參與科(ke)學工(gong)作(zuo)(zuo)。
另一(yi)座(南(nan)雙子(zi)望遠(yuan)鏡)位于(yu)智(zhi)利的安(an)底(di)斯山,海拔(ba)2,500米(9,000英尺),稱為(wei)Cerro Pachón之(zhi)處。非常(chang)干(gan)燥且幾乎無云的環境,使這而成為(wei)設置望遠(yuan)鏡的首選(xuan)之(zhi)地。在此(ci)地還有SOAR Telescope 和 Cerro Tololo Inter-American Observatory等其他的天文臺。雙子(zi)南(nan)于(yu)2000年開始啟用。
雙(shuang)子天文臺(tai)的(de)(de)國際總(zong)部(bu)設在夏威夷大學(xue),在夏威夷希(xi)(xi)羅的(de)(de)希(xi)(xi)羅公(gong)園內(nei),雙(shuang)子南的(de)(de)基地設施位(wei)于智(zhi)利(li)拉(la)希(xi)(xi)雷納Cerro Tololo中(zhong)美洲天文臺(tai)的(de)(de)校園內(nei)。
其(qi)中(zhong)一臺位(wei)于(yu)北半球(qiu)的夏威夷,稱為(wei)北雙(shuang)子(zi)望遠鏡,另一臺位(wei)于(yu)智利(li)海拔2950米(mi)的帕穹山,稱為(wei)南雙(shuang)子(zi)望遠鏡。
北雙子望(wang)遠鏡也稱為Frederick C.Gillett望(wang)遠鏡,位于美國夏威夷的莫納克亞山(shan)山(shan)頂,海拔(ba)4200米(mi),于1999年6月建造完成,2000年投入使用,控制(zhi)中心位于夏威夷大學在希羅(Hilo)的校園內。
南(nan)雙子望遠鏡位于(yu)智(zhi)利的(de)帕(pa)穹山(shan),海(hai)拔2950米,于(yu)2000年(nian)開(kai)始使(shi)用,控制中心位于(yu)智(zhi)利拉希(xi)雷納(La Serena)的(de)托洛洛山(shan)美洲(zhou)際天文臺(tai)內(nei)。
兩架望(wang)遠鏡分別位于南北(bei)兩個(ge)半球,可以完全覆(fu)蓋(gai)整個(ge)天區。雙子望(wang)遠鏡主鏡的(de)(de)厚度為20厘米,表面鍍了在紅(hong)外波(bo)段具有良好(hao)反(fan)射(she)(she)能(neng)力的(de)(de)銀,觀測室的(de)(de)內表面涂了鋁反(fan)射(she)(she)層,目的(de)(de)是獲得穩定(ding)的(de)(de)熱環境。望(wang)遠鏡還安裝了主動光學(xue)、自適(shi)應(ying)光學(xue)、激光導星系統,整個(ge)計劃耗資為1.84億美元,其中(zhong)美國(guo)投資50%,英國(guo)25%,加拿大15%,智利5%,阿(a)根廷和巴西各(ge)(ge)占2.5%,并(bing)根據所占份額向各(ge)(ge)國(guo)分配望(wang)遠鏡的(de)(de)觀測時間(jian)。具體管理工作由大學(xue)天文研(yan)究協(xie)會(AURA)負責實施。
這(zhe)兩(liang)架望(wang)遠鏡(jing)(jing)結合(he)之下,可(ke)(ke)完整覆蓋(gai)全(quan)天(tian)(tian)天(tian)(tian)區,她們是天(tian)(tian)文學家(jia)可(ke)(ke)用(yong)的(de)(de)(de)最大與(yu)最先(xian)(xian)進的(de)(de)(de)光(guang)學望(wang)遠鏡(jing)(jing)/紅外線望(wang)遠鏡(jing)(jing)。借助先(xian)(xian)進技術(shu),包括雷射導星(xing)、調(diao)適光(guang)學和多目標光(guang)譜儀(yi),在兩(liang)個(ge)波(bo)段內都能提供最優質的(de)(de)(de)影像。此(ci)外這(zhe)兩(liang)架望(wang)遠鏡(jing)(jing)由(you)于先(xian)(xian)進的(de)(de)(de)通風系統(tong)和有良好保護(hu)的(de)(de)(de)鍍銀鏡(jing)(jing)面(mian),能得到特別優良的(de)(de)(de)紅外線觀測(ce)影象(xiang)。該望(wang)遠鏡(jing)(jing)裝置高速電腦網絡與(yu)自動化設(she)施(shi),可(ke)(ke)以在遠端(duan)遙控(kong)望(wang)遠鏡(jing)(jing),當大氣條件良好并適合(he)時,就可(ke)(ke)立刻(ke)開始觀測(ce),減少天(tian)(tian)文學家(jia)在上山(shan)的(de)(de)(de)耗費(fei)。
初步估計(ji)這兩架(jia)望(wang)遠鏡的(de)(de)建造(zao)共花費了一億八(ba)千四(si)百萬美金(jin)(jin),而(er)每架(jia)望(wang)遠鏡每夜觀測所獲得的(de)(de)收(shou)益相當于四(si)萬美金(jin)(jin)。
英國(guo)被雙子星天(tian)文臺拒之門外
國際天(tian)(tian)文(wen)臺(tai)(tai)——雙(shuang)(shuang)子星(xing)(xing)天(tian)(tian)文(wen)臺(tai)(tai)擁有世界上最(zui)大、最(zui)精(jing)細的(de)望(wang)遠鏡,日前,雙(shuang)(shuang)子星(xing)(xing)天(tian)(tian)文(wen)臺(tai)(tai)拒絕了英(ying)國政府請求繼續讓英(ying)國天(tian)(tian)文(wen)學家使用其設(she)備的(de)建議(yi)。英(ying)國皇(huang)家天(tian)(tian)文(wen)學會主席邁克爾·羅(luo)恩-魯濱遜說,這意味(wei)著英(ying)國天(tian)(tian)文(wen)學家觀察絕大部分北部天(tian)(tian)空的(de)能力(li)受到嚴格限制,“顯然,我們非常(chang)失望(wang)”。
據《自然(ran)》雜志在(zai)線新(xin)聞(wen)報道,雙(shuang)子星(xing)天文臺(tai)由(you)兩臺(tai)直徑(jing)8米的光(guang)學(xue)—紅外望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)構成(cheng)(cheng),由(you)美國、英(ying)國、加拿大、智利(li)、巴西、阿根廷和澳(ao)大利(li)亞共(gong)同組(zu)成(cheng)(cheng)的財(cai)團法人建造(zao)和管理。兩臺(tai)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)分別(bie)位于(yu)觀察宇宙的最佳位置(zhi)。其中,北(bei)雙(shuang)子望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)位于(yu)美國夏威(wei)夷毛納基山,這是(shi)一座休眠的火(huo)山,高度(du)4200米,是(shi)個非常優良的觀測地(di)點,該望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)于(yu)1999年6月底完工,1999年開放;南雙(shuang)子望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)位于(yu)智利(li)的安底斯山,海(hai)拔2500米,非常干燥(zao)且幾乎無云,從而(er)使這里(li)成(cheng)(cheng)為設置(zhi)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的首(shou)選(xuan)之地(di),該望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)于(yu)2001年啟(qi)用。據估計,兩架望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的造(zao)價約為1.84億美元。
雙子星(xing)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)相互結合(he),可(ke)完(wan)整覆(fu)蓋全天區,是天文學家(jia)(jia)可(ke)用的(de)最大(da)最先(xian)進(jin)的(de)光學—紅外(wai)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。雙子星(xing)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)擁有先(xian)進(jin)的(de)技術(shu),包括(kuo)激(ji)光導星(xing)、調(diao)適光學和多目標光譜儀,在兩個波段(duan)內都能(neng)提供最優質(zhi)的(de)影像(xiang)。該望(wang)遠(yuan)鏡(jing)裝置高速電腦(nao)網絡與自動化(hua)設施,可(ke)以(yi)在遠(yuan)端遙控望(wang)遠(yuan)鏡(jing),當大(da)氣條件良好(hao)并(bing)適合(he)時,就可(ke)立刻開(kai)始(shi)觀測,減少天文學家(jia)(jia)在山(shan)上的(de)花費(fei)。
在(zai)1994年至(zhi)2001年間,英(ying)國為雙子星望(wang)遠鏡(jing)的(de)(de)建造提供了5900萬(wan)美元的(de)(de)經費,英(ying)國天(tian)文學家因(yin)此能分享每(mei)臺望(wang)遠鏡(jing)23%的(de)(de)使用(yong)時(shi)間,或者每(mei)年使用(yong)70個夜晚。之(zhi)后,英(ying)國每(mei)年支付820萬(wan)美元的(de)(de)會員費,相當于天(tian)文臺1/4的(de)(de)開(kai)銷。
雙子星(xing)(xing)天(tian)文(wen)臺被喻為(wei)人類瞭望(wang)天(tian)空的(de)眼睛(jing)。借助望(wang)遠鏡的(de)紅外能力,天(tian)文(wen)學家得以探測古(gu)老遙遠的(de)宇(yu)(yu)宙角落。作為(wei)雙子星(xing)(xing)深空探測項(xiang)目的(de)一部分,他(ta)們(men)發現了(le)年(nian)(nian)輕的(de)星(xing)(xing)系,它是在宇(yu)(yu)宙大(da)爆炸(zha)后30億(yi)年(nian)(nian)至60億(yi)年(nian)(nian)間形(xing)成(cheng)的(de),比以前所認(ren)為(wei)的(de)星(xing)(xing)系更(geng)大(da)、更(geng)成(cheng)熟。
然而,2007年11月(yue)15日,英國政(zheng)(zheng)府(fu)突然宣布將終(zhong)止(zhi)對這個(ge)國際天(tian)文臺的資(zi)金支持,以彌補(bu)其高(gao)達(da)1.58億美元(yuan)的預算缺口。11月(yue)16日,雙子星(xing)委員(yuan)會發表聲明(ming),強調有(you)信(xin)心在不(bu)(bu)中斷運行的情況下解(jie)決財政(zheng)(zheng)危機。沒有(you)積極的財政(zheng)(zheng)參與(yu),英國數百位天(tian)文學家將不(bu)(bu)再(zai)獲準(zhun)使用北部天(tian)空(kong)的天(tian)文設備,除非他(ta)們與(yu)其他(ta)伙伴合作。
政府的(de)決(jue)定讓英(ying)國天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家震驚(jing)不已,羅恩-魯(lu)濱遜(xun)說:“這(zhe)(zhe)是一個(ge)錯誤的(de)決(jue)定,我(wo)認為這(zhe)(zhe)損害了我(wo)們從事多(duo)波段天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)研究的(de)能(neng)力。”牛津大學(xue)天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家羅杰·戴維思曾擔任過(guo)雙子(zi)星委員會主席,他說,在作出(chu)這(zhe)(zhe)個(ge)決(jue)定前,政府沒有(you)和英(ying)國天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家商量過(guo),“我(wo)非常震驚(jing),雙子(zi)星是一個(ge)世(shi)界級(ji)設(she)備,它是我(wo)們能(neng)瞭望北(bei)部天(tian)(tian)(tian)空的(de)設(she)備”。
牛津大(da)學天文學家帕特里克·羅琪說:“一旦我們失去雙(shuang)子星望(wang)遠鏡,我們(在北部(bu)天空)就(jiu)沒有8米(mi)的(de)望(wang)遠鏡可用,而這是觀察最(zui)昏暗天體所(suo)必需的(de)。”
《自然》雜(za)志的文(wen)章指出(chu),雙子星(xing)天文(wen)臺作(zuo)出(chu)這一決定部分(fen)緣于(yu)南雙子星(xing)望遠(yuan)鏡的瞭望領(ling)域與歐(ou)洲(zhou)南方天文(wen)臺的望遠(yuan)鏡重疊,英國也是歐(ou)洲(zhou)南方天文(wen)臺的合作(zuo)伙伴之一。然而,英國的天文(wen)學(xue)家對此強烈反(fan)對。
盡管全部終止了與雙(shuang)(shuang)子星(xing)天文(wen)臺的合作伙伴關系,但英國政府還是希(xi)望能讓(rang)自己(ji)的天文(wen)學家(jia)部分(fen)使(shi)用南雙(shuang)(shuang)子星(xing)望遠鏡。然(ran)而(er),2008年1月25日,雙(shuang)(shuang)子星(xing)委員會拒(ju)絕了英國政府的這(zhe)一請求(qiu),理由是該建議“不符合合作伙伴的最佳利益”。
羅恩(en)-魯濱遜認為,雙子(zi)星委員(yuan)(yuan)會的(de)說法即(ji)便站得住腳,也(ye)意味(wei)著一種(zhong)科學能力的(de)喪失(shi)。他(ta)希望(wang)說服該委員(yuan)(yuan)會重新審視財(cai)政危機(ji)。“我們認為雙子(zi)星委員(yuan)(yuan)會應該以更為同情的(de)目光關注英國的(de)現狀。”他(ta)說:“我仍(reng)然(ran)期望(wang)他(ta)們能重新考慮。”