回顾历史,阿雷西博望远镜曾长期占据世界最大射电望远镜的宝座,它建在美属波多黎各的天然火山口中,口径305米,后扩建为350米。虽然它不能整体转动,但利用球面主镜的不同部位扫描天体,做出了许多重大发现,如脉冲双星的发现。不过随着FAST的建成,阿雷西博已不再是最强。
世界上有多少个射电望远镜?
在欧洲,德国波恩附近的埃菲尔斯伯格射电望远镜拥有100米直径的抛物面天线,建成于1972年,灵敏度和分辨率都很高。而在英国曼彻斯特大学,洛弗尔射电望远镜直径76米,曾是世界上最大的全动式射电望远镜,现在排名第三。这些望远镜形态各异,有的是抛物面,有的是球面,有的是带状,还有的是阵列。
除了FAST,世界上还有许多著名的大型射电望远镜。例如位于俄罗斯的RATAN-600,它是一个非主流带状射电镜,直径达576米,虽然口径更大,但观测波段受限。还有美国的新墨西哥州甚大阵列VLA,它由27台25米口径的天线组成Y字型阵列,是世界上最大的综合孔径射电望远镜。
目前世界上最大的射电望远镜是中国的FAST,也就是我们常说的‘天眼’。它拥有500米口径,是全球最大的单口径球面射电望远镜,于2016年建成投入使用。相比于之前美国阿雷西博望远镜350米(后扩建为305米)的口径,FAST在灵敏度上提升了约10倍,是目前人类探索宇宙深处最有力的工具之一。
美国西弗吉尼亚州的绿岸望远镜也是世界顶级设备之一,其抛物面天线直径达110米,是世界上最大的全可动射电望远镜。它位于‘无线电静默区’,没有电磁干扰,灵敏度高到能捕捉如雪花轻坠般的微弱信号。此外,上海的天马望远镜口径65米,是亚洲最大、世界第四的全方位可动大型射电望远镜系统。
射电望远镜的发展体现了‘以大为美’的理念,因为天文射电源发出的射电波非常微弱,需要巨大的天线来收集足够的能量。全球十大射电望远镜包括中国的天眼和天马、俄罗斯的熊湖和RATAN-600、澳大利亚的帕克斯、英国的洛弗尔、德国的埃菲尔斯伯格、美国的绿岸、阿雷西博以及甚大天线阵。它们各自以不同的形态和技术优势,服务于射电天文学研究。