雙子(zi)星天文(wen)臺(英語:Gemini Observatory,又譯雙子(zi)座望遠(yuan)(yuan)鏡)是由(you)美(mei)國(guo)(guo)、英國(guo)(guo)、加拿(na)大、智(zhi)利、巴西、阿(a)根廷和澳(ao)大利亞等(deng)國(guo)(guo)共同(tong)建造的(de)(de)(de)兩臺位(wei)于(yu)不同(tong)地點(dian)、完全相同(tong)的(de)(de)(de)望遠(yuan)(yuan)鏡,口徑(jing)為(wei)8.1米,主要的(de)(de)(de)合作伙伴為(wei)由(you)美(mei)國(guo)(guo)各大學的(de)(de)(de)天文(wen)研(yan)究所(suo)所(suo)組成(cheng)的(de)(de)(de)AURA聯盟。位(wei)于(yu)夏威夷的(de)(de)(de)希羅(luo)(Hilo)的(de)(de)(de)北雙子(zi)望遠(yuan)(yuan)鏡的(de)(de)(de)管理(li)中心,位(wei)于(yu)智(zhi)利的(de)(de)(de)拉希雷(lei)納(La Serena)的(de)(de)(de)南雙子(zi)管理(li)中心。
其(qi)中北面(mian)的一座(zuo)(北雙子(zi)望(wang)遠(yuan)鏡,也稱作Frederick C. Gillett telescope)位于(yu)夏威夷毛納(na)基山,這是一座(zuo)休眠的火山,高度4200米(13800英尺(chi)),是個非常優良的觀測(ce)地點(dian)。這架望(wang)遠(yuan)鏡于(yu)1999年6月底完(wan)工,2000年開始參與(yu)科(ke)學(xue)工作。
另一座(zuo)(南雙子望遠鏡)位(wei)于(yu)智利的安底斯山,海拔2,500米(mi)(9,000英尺(chi)),稱為Cerro Pachón之處。非常干燥(zao)且幾乎無云(yun)的環境,使這而成為設置(zhi)望遠鏡的首選之地。在此地還(huan)有SOAR Telescope 和 Cerro Tololo Inter-American Observatory等其他(ta)的天文臺。雙子南于(yu)2000年開始啟用。
雙子(zi)天(tian)文(wen)臺的國(guo)際總部設在(zai)夏威(wei)夷大(da)學,在(zai)夏威(wei)夷希(xi)(xi)羅(luo)的希(xi)(xi)羅(luo)公園(yuan)內(nei),雙子(zi)南的基地設施位于智利拉希(xi)(xi)雷(lei)納Cerro Tololo中(zhong)美洲(zhou)天(tian)文(wen)臺的校園(yuan)內(nei)。
其(qi)中(zhong)一(yi)臺位(wei)于北半球的夏(xia)威夷,稱為北雙子望(wang)遠(yuan)鏡(jing),另一(yi)臺位(wei)于智(zhi)利海(hai)拔(ba)2950米的帕(pa)穹(qiong)山(shan),稱為南雙子望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。
北雙子望(wang)遠(yuan)鏡(jing)也稱(cheng)為Frederick C.Gillett望(wang)遠(yuan)鏡(jing),位于美國(guo)夏(xia)威(wei)夷的(de)莫納克亞(ya)山山頂,海(hai)拔4200米,于1999年6月(yue)建造完(wan)成,2000年投入使用(yong),控制中(zhong)心位于夏(xia)威(wei)夷大學在希羅(Hilo)的(de)校園內。
南雙子望(wang)遠鏡(jing)位于(yu)(yu)智利(li)的帕(pa)穹山(shan),海拔2950米,于(yu)(yu)2000年(nian)開始使用,控制中心位于(yu)(yu)智利(li)拉希(xi)雷(lei)納(na)(La Serena)的托(tuo)洛洛山(shan)美洲際天文(wen)臺內。
兩架(jia)望遠(yuan)鏡(jing)分別位于(yu)南北兩個半球,可(ke)以完全覆蓋整個天區(qu)。雙子望遠(yuan)鏡(jing)主鏡(jing)的(de)(de)厚度為(wei)20厘米,表面鍍了在紅外波段具有良好反射能力(li)的(de)(de)銀,觀(guan)測(ce)室(shi)的(de)(de)內表面涂了鋁反射層,目的(de)(de)是(shi)獲得(de)穩定的(de)(de)熱環境。望遠(yuan)鏡(jing)還(huan)安(an)裝了主動光(guang)學、自(zi)適(shi)應(ying)光(guang)學、激光(guang)導(dao)星系統,整個計劃耗資為(wei)1.84億美元,其中美國(guo)投資50%,英國(guo)25%,加拿大(da)15%,智利(li)5%,阿根廷和(he)巴西各(ge)占2.5%,并根據所占份(fen)額向各(ge)國(guo)分配(pei)望遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)測(ce)時(shi)間。具體(ti)管理(li)工作由大(da)學天文研究(jiu)協會(AURA)負責實施。
這(zhe)兩(liang)(liang)架望(wang)遠鏡(jing)結合(he)之(zhi)下(xia),可完整覆蓋(gai)全天天區(qu),她們是天文(wen)學(xue)家可用的(de)(de)最大與最先(xian)進(jin)的(de)(de)光(guang)學(xue)望(wang)遠鏡(jing)/紅外線望(wang)遠鏡(jing)。借助先(xian)進(jin)技術,包括雷射導星、調(diao)適(shi)光(guang)學(xue)和多目標光(guang)譜儀(yi),在兩(liang)(liang)個(ge)波段內都能(neng)(neng)提供最優(you)質的(de)(de)影像。此外這(zhe)兩(liang)(liang)架望(wang)遠鏡(jing)由于先(xian)進(jin)的(de)(de)通風系統和有良(liang)好保護的(de)(de)鍍銀(yin)鏡(jing)面,能(neng)(neng)得(de)到特(te)別優(you)良(liang)的(de)(de)紅外線觀測影象(xiang)。該望(wang)遠鏡(jing)裝置高速電(dian)腦網絡(luo)與自動化設施,可以在遠端遙控望(wang)遠鏡(jing),當大氣(qi)條件良(liang)好并適(shi)合(he)時,就可立(li)刻開始(shi)觀測,減(jian)少天文(wen)學(xue)家在上山的(de)(de)耗費。
初步估計這兩架(jia)望遠鏡(jing)的建造共花(hua)費了(le)一億八(ba)千四百(bai)萬美金,而每架(jia)望遠鏡(jing)每夜(ye)觀測(ce)所獲得的收益相當(dang)于四萬美金。
英國被雙子星天文臺拒之門外
國(guo)(guo)(guo)際天文(wen)臺——雙子(zi)星(xing)(xing)天文(wen)臺擁有世界上最(zui)大、最(zui)精細的望遠(yuan)鏡,日前,雙子(zi)星(xing)(xing)天文(wen)臺拒絕了(le)英國(guo)(guo)(guo)政府請求繼續讓英國(guo)(guo)(guo)天文(wen)學(xue)家使用(yong)其設備(bei)的建(jian)議(yi)。英國(guo)(guo)(guo)皇家天文(wen)學(xue)會主席邁克(ke)爾·羅恩-魯濱(bin)遜說,這意味著英國(guo)(guo)(guo)天文(wen)學(xue)家觀察絕大部(bu)分北部(bu)天空(kong)的能(neng)力受(shou)到嚴格限(xian)制,“顯然,我們非(fei)常失望”。
據(ju)《自(zi)然》雜志(zhi)在線新聞報道,雙(shuang)子星天文臺(tai)由(you)兩(liang)(liang)臺(tai)直徑8米的(de)光學—紅外望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)構(gou)成,由(you)美(mei)國(guo)、英國(guo)、加拿大(da)、智利(li)、巴西、阿根廷和(he)澳大(da)利(li)亞(ya)共同組成的(de)財團法(fa)人建造和(he)管理(li)。兩(liang)(liang)臺(tai)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)分別(bie)位(wei)(wei)于(yu)觀察宇宙(zhou)的(de)最佳位(wei)(wei)置。其中,北雙(shuang)子望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)位(wei)(wei)于(yu)美(mei)國(guo)夏威夷毛(mao)納基山(shan),這是(shi)一座休(xiu)眠(mian)的(de)火(huo)山(shan),高度4200米,是(shi)個非常(chang)優良的(de)觀測地(di)點,該(gai)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)于(yu)1999年(nian)6月(yue)底完工,1999年(nian)開放;南雙(shuang)子望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)位(wei)(wei)于(yu)智利(li)的(de)安底斯山(shan),海拔2500米,非常(chang)干(gan)燥且幾乎無云(yun),從(cong)而使這里成為設(she)置望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)首選之(zhi)地(di),該(gai)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)于(yu)2001年(nian)啟用(yong)。據(ju)估(gu)計,兩(liang)(liang)架(jia)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)造價約為1.84億(yi)美(mei)元。
雙(shuang)子(zi)星望遠鏡(jing)相互(hu)結合,可完整覆蓋全天(tian)區,是天(tian)文(wen)(wen)學家(jia)可用的(de)最大(da)(da)最先(xian)(xian)進(jin)的(de)光(guang)(guang)學—紅外望遠鏡(jing)。雙(shuang)子(zi)星望遠鏡(jing)擁有先(xian)(xian)進(jin)的(de)技(ji)術,包括激光(guang)(guang)導星、調適(shi)(shi)光(guang)(guang)學和多目標光(guang)(guang)譜儀,在兩個波段內(nei)都能提供(gong)最優質的(de)影像(xiang)。該(gai)望遠鏡(jing)裝置高速電腦(nao)網絡與自動化設施,可以在遠端遙控望遠鏡(jing),當大(da)(da)氣條件良好并(bing)適(shi)(shi)合時(shi),就(jiu)可立刻開始觀測(ce),減少天(tian)文(wen)(wen)學家(jia)在山上的(de)花費。
在1994年(nian)至2001年(nian)間,英(ying)國為雙(shuang)子星望遠鏡的(de)建造提供了5900萬美元的(de)經(jing)費(fei),英(ying)國天文(wen)學家因此能分享(xiang)每臺望遠鏡23%的(de)使用時間,或者每年(nian)使用70個夜(ye)晚。之后(hou),英(ying)國每年(nian)支付820萬美元的(de)會員費(fei),相當(dang)于天文(wen)臺1/4的(de)開銷。
雙(shuang)子星(xing)(xing)天(tian)(tian)文臺被喻為人類(lei)瞭望天(tian)(tian)空的眼(yan)睛(jing)。借助望遠(yuan)鏡的紅外能(neng)力,天(tian)(tian)文學家(jia)得以探測古老遙遠(yuan)的宇宙角(jiao)落。作為雙(shuang)子星(xing)(xing)深空探測項(xiang)目的一部分,他們發現了(le)年輕的星(xing)(xing)系(xi),它是在宇宙大爆炸后(hou)30億(yi)年至60億(yi)年間形成(cheng)的,比以前所認為的星(xing)(xing)系(xi)更大、更成(cheng)熟。
然而,2007年11月15日,英國(guo)政府突然宣(xuan)布將(jiang)終(zhong)止(zhi)對這個國(guo)際(ji)天文臺的資金支持,以彌(mi)補其高(gao)達1.58億美(mei)元的預算缺(que)口。11月16日,雙子星委(wei)員(yuan)會發(fa)表(biao)聲明,強調有(you)(you)信心在不中斷(duan)運行(xing)的情況下解(jie)決財(cai)(cai)政危機。沒有(you)(you)積極的財(cai)(cai)政參(can)與,英國(guo)數(shu)百位天文學家將(jiang)不再獲準(zhun)使用(yong)北部天空的天文設備,除非他們與其他伙伴合作。
政府(fu)的(de)決定(ding)讓英國天(tian)(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)家(jia)震(zhen)驚不已(yi),羅(luo)恩(en)-魯濱(bin)遜說:“這是(shi)一個錯誤的(de)決定(ding),我認為這損害了我們從(cong)事(shi)多波段天(tian)(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)研(yan)究的(de)能(neng)力。”牛津大學(xue)天(tian)(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)家(jia)羅(luo)杰(jie)·戴(dai)維思曾擔(dan)任過(guo)雙子(zi)星委員(yuan)會主席,他說,在作(zuo)出這個決定(ding)前,政府(fu)沒有和英國天(tian)(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)家(jia)商量(liang)過(guo),“我非常震(zhen)驚,雙子(zi)星是(shi)一個世界(jie)級設備,它是(shi)我們能(neng)瞭望北部(bu)天(tian)(tian)(tian)空的(de)設備”。
牛津大學天(tian)文學家帕特(te)里(li)克·羅琪說:“一(yi)旦(dan)我們失去雙子星望(wang)遠鏡,我們(在北部天(tian)空)就沒有8米的(de)望(wang)遠鏡可用,而這是觀(guan)察(cha)最(zui)昏暗天(tian)體所必需(xu)的(de)。”
《自然(ran)》雜志的文(wen)(wen)章(zhang)指出(chu),雙子星(xing)天(tian)文(wen)(wen)臺作出(chu)這一決定部分緣于南(nan)雙子星(xing)望(wang)遠鏡的瞭望(wang)領域(yu)與歐(ou)洲南(nan)方天(tian)文(wen)(wen)臺的望(wang)遠鏡重疊,英國也(ye)是(shi)歐(ou)洲南(nan)方天(tian)文(wen)(wen)臺的合作伙(huo)伴(ban)之一。然(ran)而,英國的天(tian)文(wen)(wen)學家(jia)對此強烈反對。
盡管全(quan)部終止(zhi)了(le)與雙(shuang)子星天文(wen)臺的(de)合(he)作(zuo)伙伴關系(xi),但(dan)英(ying)國(guo)政府(fu)還是(shi)希望能(neng)讓自己的(de)天文(wen)學家部分使(shi)用南雙(shuang)子星望遠(yuan)鏡。然而,2008年1月25日,雙(shuang)子星委員(yuan)會拒絕了(le)英(ying)國(guo)政府(fu)的(de)這一請求,理(li)由是(shi)該建議“不符合(he)合(he)作(zuo)伙伴的(de)最佳利(li)益”。
羅(luo)恩-魯濱遜認(ren)為,雙子星委員(yuan)(yuan)會(hui)的說(shuo)法即便站得住腳,也意味著一種科學能(neng)力的喪失。他希望(wang)說(shuo)服該委員(yuan)(yuan)會(hui)重新(xin)審(shen)視財(cai)政危機(ji)。“我們認(ren)為雙子星委員(yuan)(yuan)會(hui)應(ying)該以更為同情(qing)的目光關注英(ying)國的現(xian)狀。”他說(shuo):“我仍然期望(wang)他們能(neng)重新(xin)考(kao)慮(lv)。”