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中国科学家揭示慕士塔格观测站在光学观测领域的独特优势
2025年01月03日 16:20:14
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：5504
近日，来自中国科学院新疆天文台光学天文与技术应用研究室的研究人员，揭示了慕士塔格观测站在光学观测领域的独特优势。
光学湍流是影响天文观测质量的关键因素之一。具体来说指的是当光穿越大气时，大气折射率的随机起伏会导致光发生折射和散射，从而让观测目标的图像变得模糊。更直接的说，就是光学望远镜的空间分辨能力和观测灵敏度受到影响，无法进行准确的高精度和高灵敏度天文观测。
而光学湍流的严重程度，一般用光学湍流参数来量化。这项参数包含了大气折射率结构常数 、大气相干长度、等晕角、大气相干时间、湍流外尺度，这些可以通过理论计算和实验测量等方法进行获取和进一步分析。这些数据根本用途之一便是确定光学湍流情况以及分析其对观测的影响，以获得更准确的观测结果和校正效果。理论上来说，光学湍流越小的地方，越适合建设大型光学天文望远镜。
就在近日，来自中国科学院新疆天文台光学天文与技术应用研究室的研究人员，揭示了慕士塔格观测站在光学观测领域的独特优势。
据悉，该结论是研究人员通过对慕士塔格观测站大气表层光学湍流的时空分布特征，及其与大气物理条件的相关性深入研究后获得的成果。研究人员通过长期、多高度的现场观测慕士塔格观测站30米塔上的5层超声风速仪和6层高精度温湿度传感器数据，基于局地均匀各向同性湍流理论框架，系统分析了光学湍流强度和视宁度在内，相关数据的变化规律，并将其与地表温度逆温、雷诺数、风速等参数联系起来进行进一步的分析。
最终，研究人员发现，慕士塔格观测站的大气光学湍流特性在日夜之间表现出显著差异，且湍流对光学观测的干扰随高度增加而逐渐减弱?；谎灾舜σ雇砀叽庋牧魅?，适合进行观察。具体数据表明，慕士塔格观测站夜间6至30米中位视宁度为0.24arcsec，能为高质量的天文观测提供理想条件。此外，研究人员还发现地表温度逆温现象也会影响视宁度的改善，逆温和较低的风速条件下，更利于光学天文观测。
而正如前文提到的，这对于建设大型光学天文望远镜有重要意义，该成果可以为测量点500米范围内建设望远镜提供可靠台址光学湍流参数。
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