从“陪跑者”到“主力军”:互补金属氧化物半导体如何改写天文成像的底层逻辑
在纳视(NASAEYE)过往的许多技术史文章中,我们习惯将目光投向巨大的反射镜、精密的 spectrograph(光谱仪)或是那些飞向深空的探测器平台。然而,真正决定我们“能看多远、能看多清”的,往往是焦平面上一块指甲盖大小的芯片。长期以来...
在纳视(NASAEYE)过往的许多技术史文章中,我们习惯将目光投向巨大的反射镜、精密的 spectrograph(光谱仪)或是那些飞向深空的探测器平台。然而,真正决定我们“能看多远、能看多清”的,往往是焦平面上一块指甲盖大小的芯片。长期以来...
纳视(NASAEYE)技术专栏 在当代天文观测的每一个重大发现背后,几乎都矗立着一类固态电子器件的沉默身影。它不发光,不转动,却将亿万光年外的光子逐一捕获、编码、传输。这便是电荷耦合器件(Charge-Coupled Device,CCD)...
当我们仰望星空,肉眼所见不过是点点光斑,而天文学家却能说出那颗星的温度、成分、运动速度乃至磁场结构。这一切的起点,很大程度上要归功于一种并不为公众所熟知、却几乎支撑起现代天体物理学半壁江山的仪器——摄谱仪。它不拍摄天体的“照片”,而是把光拆...
孔径合成(Aperture Synthesis) 是现代天文学中一项根本性的观测技术。它并不试图建造一架口径数百米乃至地球大小的实体望远镜,而是通过将多台分离的小型望远镜的信号进行相干组合,在数学上“合成”出一个等效于各望远镜最大间距的巨型...
干涉测量是天文学中一条与“把镜子造得更大”完全不同的技术路线。它不问单台望远镜能造多大,而是问:能否让几台相隔遥远的望远镜“合起来看”?当这个问题的答案在射电波段被反复验证之后,干涉测量便从一项专门的技巧,成长为支撑当代最高角分辨率天文观测...
仰望星空是人类最古老的本能,但地球大气层始终是一层挥之不去的“毛玻璃”。恒星闪烁在诗人眼中是浪漫,在天文学家眼中却是波前畸变的直接证据。自适应光学(Adaptive Optics,AO)技术的使命,就是实时抚平这层褶皱,让地基望远镜逼近其理...
人类凝视星空的的历史,本质上是一部与大气层抗争的历史。地面望远镜再庞大、再精密,终究要透过一层动荡的、过滤性的空气帷幕去窥探宇宙。空间天文台的出现,彻底改写了这场博弈的规则。它们不是地面设施的简单替代品,而是一类全新的观测主体——在真空、微...
在空间望远镜屡屡占据头条的时代,地面天文台似乎显得有些“古典”。哈勃与韦布在轨道上避开了大气的扰动,传回令人屏息的深空影像。然而,天文学的根基从未离开过地面。从夏威夷莫纳克亚的四千米山巅,到智利阿塔卡马沙漠的极致晴夜,再到贵州平塘的喀斯特洼...
光学天文学是人类认识宇宙最古老的窗口,也是至今产出核心科学成果最丰厚的领域。从伽利略将望远镜指向星空,到如今口径三十米级地基望远镜与六米级空间望远镜并行的格局,光学天文学始终围绕两个根本命题演进:收集更多的光,以及分辨更细的细节。理解这两条...
长期以来,天文学家对宇宙的认知几乎完全建立在电磁辐射之上。从伽利略将望远镜指向星空,到射电、X射线、伽马射线波段的逐一开辟,“全波段天文学”让人类得以在电磁频谱的每一个窗口审视同一个天体。然而,电磁波只是宇宙传递信息的途径之一。致密天体的并...