A****C
发帖数: 1 | 1 射电望远镜（英語：Radio telescope）是一个专门的天线和无线电接收机，在射电天
文学用来接收天空中从天文射电源的无线电波。射电望远镜的外形差别很大，有固定在
地面的单一口径的球面射电望远镜，有能够全方位转动的类似卫星接收天线的射电望远
镜，有射电望远镜阵列，还有金属杆制成的射电望远镜。
1931年，美国贝尔实验室的央斯基用天线阵接收到了来自银河系中心的无线电波。随后
美国人格羅特·雷伯在自家的后院建造了一架口径9.5米的天线，并在1939年接收到了
来自银河系中心的无线电波，并且根据观测结果绘制了第一张射电天图。射电天文学从
此诞生。雷伯使用的那架天线是世界上第一架专门用于天文观测的射电望远镜。
20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现：脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射
、星际有机分子，被称为“四大发现”。这四项发现都与射电望远镜有关。
在2016年以前，世界上靠近最大的射电望远镜是波多黎各的阿雷西博天文台，直径305米
这台望远镜已经是千疮百孔，基本上处于丢弃状态
具有讽刺意义的是，这台大口径射电望远镜对“四大发现”没有显著的贡献，唯一做过
可以挂齿的是向宇宙空间发射了地球的信息，希望有朝一日外星人可以知道我们的存在 |
A****C
发帖数: 1 | 2 天文望远镜的极限分辨率取决于望远镜的口径和观测所用的波长。口径越大，波长越短
，分辨率越高。由于无线电波的波长要远远大于可见光的波长，因此射电望远镜的分辨
本领远远低于相同口径的光学望远镜，而射电望远镜的天线又不能无限做大。这在射电
天文学诞生的初期严重阻碍了射电望远镜的发展。
1962年，英国剑桥大学卡文迪许实验室的马丁·赖尔（Ryle）利用干涉的原理，发明了
综合孔径射电望远镜，大大提高了射电望远镜的分辨率。其基本原理是：用相隔两地的
两架射电望远镜接收同一天体的无线电波，两束波进行干涉，其等效分辨率最高可以等
同于一架口径相当于两地之间距离的单口径射电望远镜。赖尔因为此项发明获得1974年
诺贝尔物理学奖。
1962年以后，全世界对大口径射电望远镜倒了胃口，波多黎各射电望远镜是因为在1950
年代已经投入大量资金，骑虎难下，不得不让其完工（1963年）
只有兲朝傻逼领导，被兲朝无良“砖家”欺骗，投入巨大资金建造大口径单射电望远镜
据说兲朝贵州射电望远镜的很多零部件都是来自波多黎各射电望远镜拆下的旧部件和备
件，因为美国人根本就放弃了这个射电望远镜，这个天文台变成旅游胜地。 |
A****C
发帖数: 1 | 3 甚大天线阵（Very Large Array，缩写为VLA）是由27台25米口径的天线组成的射电望
远镜阵列，位于美国新墨西哥州的圣阿古斯丁平原上，海拔2124米，是世界上最大的综
合孔径射电望远镜。
甚大天线阵每个天线重230吨，架设在铁轨上，可以移动，所有天线呈Y形排列，分布在
三条臂上，每臂长21千米，组合成的最长基线可达36千米。甚大天线阵隶属于美国国家
射电天文台（NRAO），于1981年建成，工作于6个波段，最高分辨率可以达到0.05角秒
，与地面大型光学望远镜的分辨率相当。
天文学家使用甚大天线阵做出了一系列重要的发现，例如发现银河系内的微类星体、遥
远星系周围的爱因斯坦环、伽玛射线暴的射电波段对应体等等。 |
f**********n
发帖数: 29853 | 4 目测是左派喜欢的忽悠大项目。
唯一功劳是向外星人发射信息。可是根据霍金观点，外星人可不友好，所以这功劳也变
成了过失。 |
A****C
发帖数: 1 | 5 美国的这套射电望远镜阵，最长基线可达36千米，也就是说口径达到36公里，世界上谁
能制造这么大口径的射电望远镜？
理论上，一龙的星链卫星网对外空间接受信号，可以得到口径2万公里的射电望远镜效
果。 |
A****C
发帖数: 1 | 6 综合孔径射电望远镜最新重大应用就是使用了全球的射电望远镜阵的组合，对黑洞M87
进行了观察拍照
“事件视界望远镜”（Event Horizon Telescope EHT），是一个行星级别的望远镜阵
列，由位于世界各地的8台地基射电望远镜经由国际合作而构成。 EHT将全球各地的望
远镜连接起来，形成了一台口径与地球直径相当的虚拟射电望远镜，具有前所未有的灵
敏度与分辨率。
EHT采用的是一种被称为甚长基线干涉测量（very-long-baseline interferometry ，
VLBI）的技术。它能让世界各地的射电望远镜一起工作，并利用地球的自转，使这些望
远镜变成了观测波长为1.3毫米、有地球那么大的射电望远镜。这项技术能达到20微秒
的角分辨率。这样的精度，足够让一个人从巴黎的街边咖啡馆，看清纽约路人手里的报
纸了。
此次做出贡献的望远镜是ALMA、APEX、IRAM 30米望远镜、麦克斯韦望远镜、大毫米波
望远镜、亚毫米波望远镜阵、亚毫米波望远镜，以及南极望远镜。
没有波多黎各望远镜，也没有兲朝黔望远镜参与这次行动。
你兲朝黔驴牌射电望远镜有20微秒的角分辨率这样分辨率吗？ |
A****C
发帖数: 1 | |
A****C
发帖数: 1 | 8 熟食。
为什么西方自从1962年以后就不再造大口径射电望远镜？为什么对波多黎各射电望远镜
采取放任自流的政策？
【在 f**********n 的大作中提到】
: 目测是左派喜欢的忽悠大项目。
: 唯一功劳是向外星人发射信息。可是根据霍金观点，外星人可不友好，所以这功劳也变
: 成了过失。
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A****C
发帖数: 1 | 9 应该介绍一下射电望远镜的原理以及同光学望远镜不同的地方·
光学天文观测一般是利用光的粒子性，而射电天文观测技术则是利用光的波动性（无线
电波也是光的一种）。射电天文观测往往能记录下电磁波的相位信息，这使得人们可以
通过干涉原理，将多台射电望远镜的观测数据进行相干计算，得到更高的分辨率。理论
上，射电干涉仪在某一方向上能达到的最佳分辨率取决于该方向上相距最远的两台望远
镜的距离。
射电干涉仪的发明意义重大，它的使用，不仅可以使得射电天文观测所能达到的分辨率
超过光学天文，也能通过建立射电望远镜阵列来增加观测灵敏度，突破了射电望远镜单
镜的口径限制。
射电干涉仪的发明者，英国剑桥大学的马丁·赖尔（Martin Ryle,1918-1984）和安东
尼·休伊什（Antony Hewish,1924-- ）因此获得了1974年诺贝尔物理学奖。
这也是诺贝尔物理学奖第一次授予天文学研究。
由于对M87观察成功，那些研究黑洞的家伙今年突然没头没脑拿了炸药奖 |
A****C
发帖数: 1 | 10 转贴一下：
============================
腻了，利益相关。
导师是国内射电天文权威。我就不说21CMA是我们的了，全都是我师兄做的。
毫无疑问这就是学术权威的腐败代表。都是SKA的年代，FAST几乎没有任何意义。
前辈和我说，当年听证会上，吵得很厉害，是自治州官员最终拿旅游业来最终决定的，
可以认为是个旅游项目。
12亿元搞个扶贫基建，旅游项目也不是不可以。最差还可以旅游嘛！西部大开发，扶贫
，这话一说出来，大家也没办法多说啥了。
当地现在确实在大力发展FAST旅游啊，宣传效果也很好啊！
TNND,波多黎各那个射电望远镜就是一个旅游项目。 |
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G*******y
发帖数: 19 | 11 SKA不是早黄了吗？
【在 A****C 的大作中提到】
: 转贴一下：
: ============================
: 腻了，利益相关。
: 导师是国内射电天文权威。我就不说21CMA是我们的了，全都是我师兄做的。
: 毫无疑问这就是学术权威的腐败代表。都是SKA的年代，FAST几乎没有任何意义。
: 前辈和我说，当年听证会上，吵得很厉害，是自治州官员最终拿旅游业来最终决定的，
: 可以认为是个旅游项目。
: 12亿元搞个扶贫基建，旅游项目也不是不可以。最差还可以旅游嘛！西部大开发，扶贫
: ，这话一说出来，大家也没办法多说啥了。
: 当地现在确实在大力发展FAST旅游啊，宣传效果也很好啊！
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G*******y
发帖数: 19 | 12 VLA只相当于130米直径的锅。
The Very Large Array, one of the world's premier astronomical radio
observatories, consists of 27 radio antennas in a Y-shaped configuration on
the Plains of San Agustin fifty miles west of Socorro, New Mexico. Each
antenna is 25 meters (82 feet) in diameter. The data from the antennas is
combined electronically to give the resolution of an antenna 36 km (22 miles
) across, with the equivalent sensitivity of a dish 130 meters (422 feet) in
diameter.
http://www.vla.nrao.edu/
【在 A****C 的大作中提到】
: 美国的这套射电望远镜阵，最长基线可达36千米，也就是说口径达到36公里，世界上谁
: 能制造这么大口径的射电望远镜？
: 理论上，一龙的星链卫星网对外空间接受信号，可以得到口径2万公里的射电望远镜效
: 果。
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g**w
发帖数: 16 | 13 那赶贵州500米不是差太多了?
哈哈，楼主码了这么高的楼，被你一个fact check就搞塌了，如波多黎各雷锋塔的倒掉
，还暴露了其实就是个混混充天文专家
这个打击太大了，楼主节哀顺变
: VLA只相当于130米直径的锅。
: The Very Large Array, one of the world's premier astronomical radio
: observatories, consists of 27 radio antennas in a Y-shaped
configuration on
: the Plains of San Agustin fifty miles west of Socorro, New Mexico.
Each
: antenna is 25 meters (82 feet) in diameter. The data from the antennas
is
: combined electronically to give the resolution of an antenna 36 km (22
miles
: ) across, with the equivalent sensitivity of a dish 130 meters (422
feet) in
: diameter.
: http://www.vla.nrao.edu/
【在 G*******y 的大作中提到】
: VLA只相当于130米直径的锅。
: The Very Large Array, one of the world's premier astronomical radio
: observatories, consists of 27 radio antennas in a Y-shaped configuration on
: the Plains of San Agustin fifty miles west of Socorro, New Mexico. Each
: antenna is 25 meters (82 feet) in diameter. The data from the antennas is
: combined electronically to give the resolution of an antenna 36 km (22 miles
: ) across, with the equivalent sensitivity of a dish 130 meters (422 feet) in
: diameter.
: http://www.vla.nrao.edu/
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g**w
发帖数: 16 | 14 哈哈哈，天线和锅都没搞清楚就出来科普。。。
resolution of an antenna 36 km (22 miles) across, with the equivalent
sensitivity of a dish 130 meters (422 feet) in diameter.
: VLA只相当于130米直径的锅。
: The Very Large Array, one of the world's premier astronomical radio
: observatories, consists of 27 radio antennas in a Y-shaped
configuration on
: the Plains of San Agustin fifty miles west of Socorro, New Mexico.
Each
: antenna is 25 meters (82 feet) in diameter. The data from the antennas
is
: combined electronically to give the resolution of an antenna 36 km (22
miles
: ) across, with the equivalent sensitivity of a dish 130 meters (422
feet) in
: diameter.
: http://www.vla.nrao.edu/
【在 A****C 的大作中提到】
: 美国的这套射电望远镜阵，最长基线可达36千米，也就是说口径达到36公里，世界上谁
: 能制造这么大口径的射电望远镜？
: 理论上，一龙的星链卫星网对外空间接受信号，可以得到口径2万公里的射电望远镜效
: 果。
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g**w
发帖数: 16 | |
P****R
发帖数: 22479 | 16 1962年以后，全球再也没有造过直径超过100米的射电望远镜 |
x*********4
发帖数: 1 | 17 天文学家为了观测黑洞视界边缘上的物理过程，动用了分布在全球的8座毫米/亚毫米波
射电望远镜，这些望远镜组成了一个虚拟的，口径接近整个地球的望远镜，这座虚拟的
望远镜，称为“事件视界望远镜”。
图注：分布在全球的8座毫米波亚毫米波射电望远镜虚拟出一个地球大小的“事件视界
望远镜”
从位于西班牙的口径30米的毫米波望远镜（IRAM 30-meter telescope），到位于夏威
夷的两座射电望远镜，再到位于南极洲的南极望远镜（South Pole Telescope）等都参
与了这场伟大的观测。这8座毫米/亚毫米波射电望远镜分别为：
位于西班牙内华达山脉的30米毫米波望远镜（IRAM 30m）；
位于美国亚利桑那州的海因里希·赫兹亚毫米波望远镜（SMT）；
位于墨西哥一座死火山顶部的大型毫米波望远镜（LMT）；
位于夏威夷的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（JCMT）；
位于夏威夷的亚毫米波阵（SMA）；
位于智利沙漠的阿塔卡马大型毫米波阵(ALMA）；
位于智利沙漠的阿塔卡马探路者实验望远镜（APEX；
位于南极阿蒙森·斯科特观测站的南极望远镜（SPT）； |
x*********4
发帖数: 1 | 18 在这8座射电望远镜当中，要数阿塔卡马大型毫米波阵(ALMA）最为强大！ALMA位于智利
北部的阿塔卡马沙漠中，海拔达5000米，那里终年干旱，为观测创造了良好的条件。目
前，ALMA是由66架可移动的单体望远镜组成的干涉阵列，望远镜之间通过光纤传递信息
。ALMA造价达14亿美元，是目前最为昂贵的地基望远镜之一。如果没有ALMA的加盟，观
测黑洞的视界简直是不能完成的任务。
兲朝黔驴射电望远镜根本无用。
图注：坐落于智利北部阿塔卡马沙漠中的大型毫米波阵列望远镜（ALMA)，是世界上该
波段观测能力最强的望远镜阵列。 |
x*********4
发帖数: 1 | 19 “事件视界望远镜”的工作原理是什么？
这个地球大小的虚拟望远镜利用的是一种叫“甚长基线干涉测量”（VLBI）的技术。它
允许用多个天文望远镜同时观测一个天体，模拟一个大小相当于望远镜之间最大间隔距
离的巨型望远镜的观测效果。为了弄明白这种原理，我们要简单了解一下这种技术的历
史脉络。
1962年，英国剑桥大学卡文迪许实验室的马丁·赖尔（Martin Ryle）利用基线干涉的
原理，发明了综合孔径射电望远镜，大大提高了射电望远镜的分辨率。其基本原理是：
用相隔两地的两架射电望远镜接收同一天体的无线电波，两束波进行干涉，其等效分辨
率最高可以等同于一架口径相当于两地之间距离的单口径射电望远镜。赖尔因为此项发
明获得1974年诺贝尔物理学奖。
图注：美国的甚大天线阵（VLA）。每个天线重230吨，架设在铁轨上，可以移动。
基于综合孔径技术的射电望远镜以美国的甚大天线阵（Very Large Array，缩写为VLA
）为代表，它是由27台25米口径的天线组成的射电望远镜阵列，位于美国新墨西哥州的
圣阿古斯丁平原上，海拔2124米，是世界上最大的综合孔径射电望远镜。甚大天线阵每
个天线重230吨，架设在铁轨上，可以移动，所有天线呈Y形排列，每臂长21千米，组合
成的最长基线可达36千米。甚大天线阵隶属于美国国家射电天文台（NRAO），于1981年
建成，工作于6个波段，最高分辨率可以达到0.05角秒，与地面大型光学望远镜的分辨
率相当。这座射电望远镜阵列还经常在影视剧中出现，例如1997年，著名的科幻电影《
接触》中就有VLA的身影。
图注：科幻电影《接触》的海报，背景是甚大天线阵。 |
x*********4
发帖数: 1 | 20 甚长基线干涉测量原理一样，只是望远镜之间分布的更加遥远，无法利用电缆或光缆连
接，而是把信号分别记录在各测站的储存器上，不用公共的时钟，而是各测站有自己的
时钟，通常采用精度非常高的原子钟，现在能够做到1亿年不会出现1秒的误差。观测结
束后，再将观测站的储存设备送到数据处理中心。利用这种办法，只要能同时看到源，
理论上基线的长度就几乎不受限制。当然，在地球上则受限于地球的尺寸。
为了突破地球尺寸的限制，俄罗斯曾经在2011年向太空发射了一架口径10米的射电望远
镜（Spektr-R），与地球上的射电望远镜组成基线达35万公里的干涉阵列，用于观测银
河系内以及银河系之外的射电源。 |
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x*********4
发帖数: 1 | 21 图注：VLBA由10个抛物天线构成，横跨从夏威夷到圣科洛伊克斯8000多千米的距离。
目前，基于甚长基线干涉原理最有名的是美国的超长基线阵列（Very Long Baseline
Array，缩写为VLBA），是由位于美国新墨西哥州索科洛的美国国家射电天文台阵列操
作中心遥控的射电望远镜阵列。VLBA由10个抛物天线构成，横跨从夏威夷到圣科洛伊克
斯8000多千米的距离，其精度是哈勃太空望远镜的500倍，是人眼的60万倍。
甚长基线干涉观测的分辨率是其它任何望远镜所无法比拟的，在天文学的研究方面，观
测课题集中在射电喷流、黑洞、射电源演化、银河系和河外星系微波脉泽源、引力透镜
、超新星遗迹、近处和远处的星暴星系、暗弱射电源特性以及在活动星系核中的中性氢
吸收。最有显示度的观测成果是对超大质量黑洞候选体的观测研究，这是因为黑洞的尺
度非常小。目前VLBA观测最成功的有3例，分别为银河系中心、椭圆星系M87和塞弗特星
系NGC4258中的超大质量黑洞候选体。
甚长基线干涉测量技术不仅在天体物理，而且在天体测量、大体测量等领域都有着广泛
的应用。 |
x*********4
发帖数: 1 | 22 为什么不采用光学望远镜进行观测？
我们知道，人眼能够看到的光线称为可见光，是电磁波谱的一部分，频率范围从430太
赫兹到750太赫兹，相应的波长范围从400纳米到700纳米。
射电望远镜就是利用射电波进行观测的望远镜，射电波也是电磁波谱的一部分，频率范
围从高频的300吉赫兹到低频的30赫兹，相应的波长范围从1毫米到10000公里。在自然
界，从闪电到宇宙天体都会发出射电波。
图注：黑洞周围通常会被厚厚的气体和尘埃环绕
由于星系中心的黑洞被厚厚的星际尘埃和气体阻挡，光学波段的望远镜无能为力，只能
采用射电波段。毫米波已经是射电望远镜所用波长的下限，在电磁波谱上已经与红外线
接壤。
望远镜的分辨率主要取决于两个参数，一个是所使用的波长，一个是口径的大小：口径
一定，波长越短分辨率越高；波长一定，口径越大分辨率越高。
为了能够观测到黑洞视界上的物质行为，事件视界望远镜已经把射电望远镜的分辨率提
高到了前所未有的高度，到了10到20个微角秒的程度！这相当于看清4000公里外硬币上
的发行日期。相比之下，人眼的分辨率大约为1角秒，哈勃望远镜的分辨率为0.05角秒
，也就是说事件视界望远镜的分辨率是哈勃望远镜的数千倍。当然，虽然这台虚拟的望
远镜分辨率惊人，但由于毕竟是由分散很广的望远镜拼成，成像清晰度并不令人满意。 |
x*********4
发帖数: 1 | 23 为什么选择银河系中心和M87星系中心的黑洞作为研究对象？
本次首先公布的是星系M87的照片，银河系中心的黑洞照片还在数据处理中。据悉，在
银河系内，人类已发现了20多颗恒星质量的黑洞，距离我们最近的3400多光年，但为什
么不选择这些相对较近的黑洞进行观测，而非要舍近求远选择26000光年之外的银河系
中心的黑洞和5500万光年之外的M87星系中心的黑洞呢？这是因为这些恒星级黑洞的质
量太小，直径相对也较小，因此从地球上看去，张角反而不如较远距离的超大质量黑洞
大。
图注：这是钱德拉X射线望远镜拍摄到的银河系中心区域。图中标记有“SgrA星”的地
方就是大黑洞所在的位置。
事件视界望远镜观测的两颗黑洞都是超大质量黑洞，银河系中心黑洞的质量相当于太阳
质量的400万倍，视界直径约2400万公里，相当于17颗太阳接在一起；M87星系中心黑洞
的质量相当于太阳质量的65亿倍，视界直径约390亿公里，半径约相当于3个冥王星到太
阳的距离！两个如此巨大的宇宙怪物，为什么看起来还是那么小？虽然黑洞巨大，但它
们距离地球同样遥远。银河系中心黑洞距离地球约26000光年，M87中心黑洞距离地球约
5500万光年。在这样遥远距离上，巨大的黑洞也是个点状物，因此要求望远镜有变态的
分辨率。
图注：这是先前由计算机模拟生成的M87星系中心黑洞两种可能的样子。
计算表明，看清银河系中心的黑洞，需要53微角秒的角分辨率，看清M87星系中心的黑
洞，则需要22微角秒的角分辨率，都落在了事件视界望远镜的观测能力范围内。因此，
银河系中心黑洞的视直径比M87星系中心黑洞的视直径要大一些。
图注：从M87星系中心发出的喷流，喷流的长度可达5000光年。科学研究表明，喷流是
由中心旋转的大质量黑洞所驱动。
M87星系中心的黑洞处于非常活跃的状态，非常典型的一个特征是，从中心喷出近光速
运动的喷流，喷流的长度可达5000光年。科学研究表明，喷流是由中心旋转的大质量黑
洞所驱动。
给黑洞拍照的目的是什么？
通过对黑洞的直接观测，科学家希望能够在更强引力场环境下检验广义相对论，直接验
证事件视界的存在，研究黑洞边缘上的吸积和喷流行为，以及基础的黑洞物理等。
图注：根据广义相对论模拟出的黑洞阴影（中），看起来比较圆，而其他引力理论给出
了或扁（最左）或长（最右）的阴影。图中不对称性是由于黑洞旋转造成的。
我们知道，爱因斯坦的广义相对论通过了一次次的检验，从星光通过太阳的偏折角度到
太空中的引力透镜，从光线挣脱白矮星的引力约束出现的红移到水星的近日点异常进动
，从雷达回波延迟到脉冲双星辐射引力波出现的轨道周期变短等等。但这些检验都还没
有深入到像黑洞视界边缘这样的更极端的引力环境中检验。因此，科学家利用事件视界
望远镜通过对黑洞视界边缘直接观测，看看广义相对论是否仍然有效。
当然，自从2015年人类首次直接探测到黑洞合并发出的引力波以来，已经探测到了10对
黑洞和1对中子星的碰撞，这些引力波携带的信息与广义相对论符合得也很好。我们对
广义相对论还是非常有信心的。
广义相对论预测，物质落入黑洞时发出的部分光子会围绕在黑洞边缘，加上引力透镜效
应，会形成一个明亮的光环，勾勒出中心黑洞的轮廓，犹如黑洞的剪影。
黑洞轮廓的大小和形状可以从广义相对论引力场方程计算出来，这取决于黑洞的质量和
角动量。我们通常说黑洞有“三根毛”，指的是质量、角动量和电荷，但电荷通常忽略
不计。广义相对论预言，黑洞阴影的形状基本上呈圆形，但其他版本的引力理论却预言
了稍微不同的形状。因此，这次可通过直接观测来验证广义相对论。 |
