雙(shuang)子(zi)星天(tian)文臺(英語:Gemini Observatory,又譯雙(shuang)子(zi)座望遠(yuan)鏡)是由(you)美國、英國、加拿大(da)、智利、巴西、阿根廷(ting)和澳大(da)利亞等國共同建造的(de)(de)(de)(de)兩臺位于(yu)不(bu)同地點、完全相同的(de)(de)(de)(de)望遠(yuan)鏡,口徑(jing)為8.1米,主要的(de)(de)(de)(de)合作伙(huo)伴(ban)為由(you)美國各(ge)大(da)學的(de)(de)(de)(de)天(tian)文研究所所組(zu)成的(de)(de)(de)(de)AURA聯盟。位于(yu)夏(xia)威夷的(de)(de)(de)(de)希羅(luo)(Hilo)的(de)(de)(de)(de)北(bei)雙(shuang)子(zi)望遠(yuan)鏡的(de)(de)(de)(de)管理中心,位于(yu)智利的(de)(de)(de)(de)拉希雷納(na)(La Serena)的(de)(de)(de)(de)南雙(shuang)子(zi)管理中心。
其(qi)中北(bei)面的一座(zuo)(北(bei)雙子(zi)望(wang)遠鏡,也稱作Frederick C. Gillett telescope)位于夏威夷毛納基山,這是一座(zuo)休眠(mian)的火山,高度4200米(13800英(ying)尺),是個非常(chang)優良的觀測地點。這架望(wang)遠鏡于1999年6月底完(wan)工,2000年開(kai)始參(can)與科學工作。
另一座(南雙子(zi)望遠(yuan)鏡(jing))位于(yu)智利的(de)安底斯山,海拔2,500米(9,000英尺),稱為Cerro Pachón之處。非常干(gan)燥(zao)且幾乎無云的(de)環(huan)境,使這而(er)成為設置望遠(yuan)鏡(jing)的(de)首(shou)選之地。在此(ci)地還(huan)有SOAR Telescope 和 Cerro Tololo Inter-American Observatory等其(qi)他的(de)天文臺。雙子(zi)南于(yu)2000年開始啟用。
雙子天文臺(tai)的國(guo)際(ji)總(zong)部設在(zai)夏威(wei)夷(yi)大學,在(zai)夏威(wei)夷(yi)希羅(luo)的希羅(luo)公園(yuan)內,雙子南的基地設施(shi)位(wei)于智(zhi)利(li)拉(la)希雷納Cerro Tololo中美洲天文臺(tai)的校園(yuan)內。
其中一(yi)臺位(wei)于北半球的夏威夷,稱為北雙子望(wang)遠(yuan)鏡(jing),另(ling)一(yi)臺位(wei)于智利海(hai)拔(ba)2950米的帕穹山,稱為南雙子望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。
北(bei)雙子(zi)望遠(yuan)鏡也稱為Frederick C.Gillett望遠(yuan)鏡,位于美國夏威夷(yi)的莫納克亞山山頂,海拔4200米,于1999年6月建造(zao)完成,2000年投入(ru)使(shi)用(yong),控制中心位于夏威夷(yi)大學在希羅(Hilo)的校園內(nei)。
南雙子望(wang)遠鏡位(wei)于智利的(de)帕穹(qiong)山(shan),海拔2950米(mi),于2000年開始使用,控制(zhi)中心位(wei)于智利拉希雷(lei)納(La Serena)的(de)托洛洛山(shan)美洲際天文臺內。
兩架(jia)望遠鏡(jing)分(fen)別位于(yu)南北兩個(ge)半(ban)球,可以完全覆蓋整(zheng)個(ge)天區。雙子望遠鏡(jing)主鏡(jing)的(de)厚度為20厘(li)米,表(biao)面(mian)鍍了在紅外波段(duan)具有良好反(fan)射(she)能力的(de)銀,觀測(ce)室(shi)的(de)內表(biao)面(mian)涂了鋁反(fan)射(she)層(ceng),目的(de)是獲得穩定的(de)熱環境(jing)。望遠鏡(jing)還安裝了主動光學(xue)、自適應光學(xue)、激(ji)光導星(xing)系(xi)統,整(zheng)個(ge)計(ji)劃耗資為1.84億美元,其中美國(guo)(guo)投(tou)資50%,英國(guo)(guo)25%,加拿(na)大15%,智(zhi)利(li)5%,阿根(gen)廷和巴西各(ge)占(zhan)2.5%,并根(gen)據所占(zhan)份額向(xiang)各(ge)國(guo)(guo)分(fen)配望遠鏡(jing)的(de)觀測(ce)時間。具體管(guan)理(li)工(gong)作由大學(xue)天文研究協會(AURA)負責實施。
這兩(liang)(liang)架(jia)望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)結合之下,可(ke)完整(zheng)覆蓋全天(tian)天(tian)區,她們是天(tian)文(wen)學家(jia)可(ke)用的(de)最大與最先(xian)進(jin)(jin)的(de)光(guang)(guang)學望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)/紅外(wai)線望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)。借助先(xian)進(jin)(jin)技術,包括雷射導(dao)星、調適(shi)光(guang)(guang)學和(he)多目標光(guang)(guang)譜儀,在兩(liang)(liang)個(ge)波段(duan)內都能(neng)提供最優質的(de)影(ying)像(xiang)。此外(wai)這兩(liang)(liang)架(jia)望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)由(you)于(yu)先(xian)進(jin)(jin)的(de)通風系統和(he)有良(liang)好保護的(de)鍍(du)銀(yin)鏡(jing)(jing)面,能(neng)得到特別優良(liang)的(de)紅外(wai)線觀測影(ying)象。該望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)裝置高速電腦網絡與自動(dong)化(hua)設施,可(ke)以(yi)在遠(yuan)(yuan)(yuan)端遙(yao)控望(wang)遠(yuan)(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing),當大氣條件良(liang)好并適(shi)合時,就可(ke)立刻開(kai)始(shi)觀測,減少天(tian)文(wen)學家(jia)在上山的(de)耗費。
初步估計(ji)這(zhe)兩架望遠鏡的(de)建造共花費了一(yi)億八(ba)千四(si)百(bai)萬美金,而(er)每架望遠鏡每夜觀測所獲得(de)的(de)收益相當(dang)于(yu)四(si)萬美金。
英國被雙(shuang)子星天(tian)文臺拒之門外
國(guo)際天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)臺——雙子(zi)星(xing)天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)臺擁有世界上(shang)最大、最精(jing)細(xi)的(de)(de)望(wang)遠鏡,日前,雙子(zi)星(xing)天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)臺拒絕了(le)英(ying)國(guo)政府請求繼續讓英(ying)國(guo)天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)學家(jia)使(shi)用其(qi)設備的(de)(de)建議。英(ying)國(guo)皇(huang)家(jia)天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)學會主席邁克爾·羅(luo)恩(en)-魯濱遜說,這意(yi)味著英(ying)國(guo)天(tian)(tian)(tian)(tian)文(wen)學家(jia)觀察絕大部分北(bei)部天(tian)(tian)(tian)(tian)空(kong)的(de)(de)能力受到(dao)嚴格限制(zhi),“顯然,我們非常失望(wang)”。
據《自(zi)然》雜志(zhi)在線(xian)新(xin)聞報道,雙(shuang)子星天文臺由(you)兩臺直徑8米的光學—紅外望遠(yuan)(yuan)鏡構成(cheng),由(you)美國(guo)(guo)、英國(guo)(guo)、加拿大(da)、智利、巴西、阿(a)根廷和(he)澳大(da)利亞共(gong)同組(zu)成(cheng)的財團法人建造(zao)和(he)管理。兩臺望遠(yuan)(yuan)鏡分別(bie)位(wei)于(yu)(yu)觀察宇宙的最佳位(wei)置。其(qi)中(zhong),北(bei)雙(shuang)子望遠(yuan)(yuan)鏡位(wei)于(yu)(yu)美國(guo)(guo)夏威(wei)夷毛納基山,這是一座休眠的火山,高(gao)度4200米,是個非(fei)(fei)常(chang)優良的觀測地點,該(gai)望遠(yuan)(yuan)鏡于(yu)(yu)1999年6月底(di)完(wan)工(gong),1999年開放(fang);南雙(shuang)子望遠(yuan)(yuan)鏡位(wei)于(yu)(yu)智利的安底(di)斯山,海拔2500米,非(fei)(fei)常(chang)干燥且幾乎無云(yun),從而(er)使這里成(cheng)為(wei)設置望遠(yuan)(yuan)鏡的首選之地,該(gai)望遠(yuan)(yuan)鏡于(yu)(yu)2001年啟用。據估計,兩架望遠(yuan)(yuan)鏡的造(zao)價約(yue)為(wei)1.84億美元。
雙(shuang)子星(xing)望(wang)遠鏡相互(hu)結合,可(ke)完整覆蓋全天(tian)區,是天(tian)文學家(jia)可(ke)用的最(zui)大最(zui)先(xian)進的光(guang)學—紅外望(wang)遠鏡。雙(shuang)子星(xing)望(wang)遠鏡擁(yong)有先(xian)進的技(ji)術,包括激(ji)光(guang)導星(xing)、調適(shi)光(guang)學和多目標光(guang)譜儀,在(zai)兩(liang)個波段內都(dou)能提供最(zui)優質的影像。該望(wang)遠鏡裝置高速電腦(nao)網絡與(yu)自動化設施,可(ke)以在(zai)遠端遙控(kong)望(wang)遠鏡,當大氣條件良(liang)好并適(shi)合時,就可(ke)立(li)刻開(kai)始觀測,減少天(tian)文學家(jia)在(zai)山(shan)上的花(hua)費(fei)。
在1994年至(zhi)2001年間,英(ying)國為(wei)雙子星望遠鏡的建造提供了5900萬美(mei)元(yuan)的經費,英(ying)國天(tian)文(wen)學家因此能分享每(mei)臺(tai)(tai)望遠鏡23%的使用時(shi)間,或(huo)者每(mei)年使用70個夜晚。之后,英(ying)國每(mei)年支(zhi)付820萬美(mei)元(yuan)的會(hui)員(yuan)費,相當于天(tian)文(wen)臺(tai)(tai)1/4的開(kai)銷。
雙(shuang)子星(xing)天(tian)文臺被喻為人類瞭望(wang)天(tian)空的(de)(de)眼睛。借助望(wang)遠鏡的(de)(de)紅外能力,天(tian)文學家得以(yi)探測古老遙(yao)遠的(de)(de)宇(yu)宙(zhou)角落。作為雙(shuang)子星(xing)深空探測項目的(de)(de)一部分,他(ta)們發現了年(nian)輕(qing)的(de)(de)星(xing)系,它(ta)是在宇(yu)宙(zhou)大爆炸后30億(yi)年(nian)至(zhi)60億(yi)年(nian)間形成的(de)(de),比以(yi)前(qian)所(suo)認為的(de)(de)星(xing)系更大、更成熟。
然(ran)而,2007年11月15日(ri),英國(guo)政(zheng)府突然(ran)宣布(bu)將終止對這個國(guo)際天(tian)文(wen)臺(tai)的資金支(zhi)持(chi),以(yi)彌補(bu)其(qi)高達(da)1.58億(yi)美元的預(yu)算缺口。11月16日(ri),雙子星委員會(hui)發表聲明,強調(diao)有(you)信(xin)心在不(bu)中斷運(yun)行的情況下(xia)解(jie)決財(cai)政(zheng)危機(ji)。沒(mei)有(you)積極的財(cai)政(zheng)參與,英國(guo)數百位天(tian)文(wen)學家(jia)將不(bu)再獲準使用北部天(tian)空的天(tian)文(wen)設備,除非(fei)他(ta)們與其(qi)他(ta)伙伴合作。
政府的(de)(de)決(jue)定(ding)讓英(ying)國(guo)(guo)天(tian)(tian)文學(xue)(xue)家(jia)震驚(jing)不已(yi),羅恩-魯濱(bin)遜說:“這是一(yi)個(ge)錯(cuo)誤的(de)(de)決(jue)定(ding),我(wo)認為這損害了我(wo)們(men)從事多波段(duan)天(tian)(tian)文學(xue)(xue)研究的(de)(de)能力。”牛津大(da)學(xue)(xue)天(tian)(tian)文學(xue)(xue)家(jia)羅杰·戴維思曾(ceng)擔任過雙(shuang)子星委員會主席,他說,在作出(chu)這個(ge)決(jue)定(ding)前,政府沒有和英(ying)國(guo)(guo)天(tian)(tian)文學(xue)(xue)家(jia)商量過,“我(wo)非常震驚(jing),雙(shuang)子星是一(yi)個(ge)世界級(ji)設備,它是我(wo)們(men)能瞭望(wang)北部天(tian)(tian)空的(de)(de)設備”。
牛(niu)津大學天(tian)文(wen)學家帕(pa)特(te)里克·羅(luo)琪(qi)說:“一旦我們失去雙子星望遠鏡,我們(在(zai)北部天(tian)空)就(jiu)沒有8米的望遠鏡可用(yong),而(er)這是(shi)觀(guan)察最昏暗天(tian)體所必需的。”
《自然》雜志(zhi)的文(wen)章指出,雙子(zi)(zi)星天(tian)文(wen)臺(tai)作出這一決定(ding)部分緣于南雙子(zi)(zi)星望(wang)遠鏡的瞭望(wang)領域與歐(ou)洲(zhou)南方天(tian)文(wen)臺(tai)的望(wang)遠鏡重疊,英(ying)國(guo)也(ye)是歐(ou)洲(zhou)南方天(tian)文(wen)臺(tai)的合(he)作伙伴(ban)之(zhi)一。然而,英(ying)國(guo)的天(tian)文(wen)學家對(dui)此強烈反對(dui)。
盡管(guan)全部(bu)終止了(le)與雙子(zi)星天文(wen)(wen)臺(tai)的(de)合(he)作(zuo)伙(huo)伴關系,但英(ying)國(guo)政(zheng)府還是希望能(neng)讓自己的(de)天文(wen)(wen)學家部(bu)分(fen)使用南雙子(zi)星望遠鏡。然(ran)而,2008年1月25日,雙子(zi)星委員會(hui)拒絕了(le)英(ying)國(guo)政(zheng)府的(de)這一請(qing)求(qiu),理由是該(gai)建(jian)議“不符合(he)合(he)作(zuo)伙(huo)伴的(de)最佳利益(yi)”。
羅恩(en)-魯濱(bin)遜(xun)認為,雙(shuang)子(zi)星(xing)委員(yuan)會的說法即便站得住腳,也(ye)意味著一種(zhong)科學能力的喪失。他(ta)(ta)(ta)希(xi)望說服該(gai)委員(yuan)會重新審視財(cai)政危機。“我們(men)認為雙(shuang)子(zi)星(xing)委員(yuan)會應該(gai)以更為同情的目光關注英國(guo)的現(xian)狀。”他(ta)(ta)(ta)說:“我仍然期望他(ta)(ta)(ta)們(men)能重新考(kao)慮(lv)。”