雙子星天文臺(英語:Gemini Observatory,又譯雙子座望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing))是由美國、英國、加拿(na)大、智(zhi)(zhi)利、巴西、阿(a)根廷和(he)澳大利亞等國共同(tong)建造(zao)的(de)(de)兩臺位于(yu)(yu)不同(tong)地點(dian)、完全相(xiang)同(tong)的(de)(de)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing),口徑為(wei)8.1米,主要(yao)的(de)(de)合作伙伴為(wei)由美國各大學的(de)(de)天文研究所所組(zu)成(cheng)的(de)(de)AURA聯盟。位于(yu)(yu)夏威夷的(de)(de)希羅(Hilo)的(de)(de)北雙子望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的(de)(de)管理中心,位于(yu)(yu)智(zhi)(zhi)利的(de)(de)拉(la)希雷納(La Serena)的(de)(de)南(nan)雙子管理中心。
其中北面的一座(北雙子望遠鏡,也稱(cheng)作Frederick C. Gillett telescope)位(wei)于(yu)夏威(wei)夷毛(mao)納基山,這是一座休(xiu)眠的火山,高度4200米(mi)(13800英尺),是個非常優良(liang)的觀測地點(dian)。這架望遠鏡于(yu)1999年6月底完工(gong),2000年開(kai)始參(can)與科學工(gong)作。
另一座(南(nan)(nan)雙子(zi)望遠鏡)位(wei)于智利的(de)安底斯(si)山,海(hai)拔2,500米(9,000英尺),稱為Cerro Pachón之(zhi)(zhi)處(chu)。非常(chang)干燥且(qie)幾(ji)乎(hu)無云的(de)環(huan)境(jing),使這而(er)成為設置(zhi)望遠鏡的(de)首選之(zhi)(zhi)地。在(zai)此地還有SOAR Telescope 和(he) Cerro Tololo Inter-American Observatory等其(qi)他的(de)天文臺。雙子(zi)南(nan)(nan)于2000年開始啟用。
雙子天文臺的國(guo)際總部設在夏威夷大(da)學,在夏威夷希羅的希羅公(gong)園內,雙子南(nan)的基地設施位于智利(li)拉(la)希雷納Cerro Tololo中美(mei)洲(zhou)天文臺的校園內。
其(qi)中一臺(tai)位(wei)于北半球(qiu)的夏威夷,稱(cheng)為北雙(shuang)子(zi)(zi)望遠鏡,另一臺(tai)位(wei)于智利海拔2950米的帕穹山,稱(cheng)為南(nan)雙(shuang)子(zi)(zi)望遠鏡。
北雙子望遠鏡也稱為Frederick C.Gillett望遠鏡,位(wei)于美國夏(xia)威夷(yi)的(de)莫納克亞山山頂,海拔4200米,于1999年6月(yue)建造完成(cheng),2000年投入使(shi)用,控制中心位(wei)于夏(xia)威夷(yi)大學在希羅(luo)(Hilo)的(de)校園內。
南雙子望遠鏡位(wei)于智利的帕穹(qiong)山(shan),海(hai)拔2950米,于2000年開始使用,控制中心(xin)位(wei)于智利拉希雷(lei)納(La Serena)的托洛洛山(shan)美洲際天文臺內。
兩(liang)架望(wang)(wang)遠鏡(jing)分(fen)別位于南北兩(liang)個(ge)(ge)半球,可以(yi)完全覆蓋(gai)整個(ge)(ge)天(tian)區(qu)。雙子望(wang)(wang)遠鏡(jing)主鏡(jing)的(de)(de)厚度為(wei)20厘米,表(biao)面鍍(du)了在紅外(wai)波段具有良好(hao)反射(she)能力的(de)(de)銀,觀(guan)(guan)測(ce)室的(de)(de)內表(biao)面涂(tu)了鋁(lv)反射(she)層,目的(de)(de)是獲(huo)得穩定(ding)的(de)(de)熱(re)環境(jing)。望(wang)(wang)遠鏡(jing)還安裝了主動光學、自(zi)適應光學、激(ji)光導星系統,整個(ge)(ge)計劃(hua)耗資為(wei)1.84億美元(yuan),其中美國投資50%,英國25%,加拿(na)大15%,智利(li)5%,阿根廷和(he)巴西各占2.5%,并根據所(suo)占份(fen)額向各國分(fen)配(pei)望(wang)(wang)遠鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)(guan)測(ce)時間。具體管理工作(zuo)由大學天(tian)文研究協會(hui)(AURA)負責(ze)實施。
這(zhe)兩(liang)架望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)結合(he)之(zhi)下,可(ke)完整覆蓋全(quan)天天區,她們是天文學家可(ke)用的(de)(de)最大(da)與(yu)最先進(jin)的(de)(de)光學望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)/紅(hong)(hong)外(wai)線望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)。借助先進(jin)技術,包(bao)括雷射(she)導(dao)星、調(diao)適光學和多(duo)目標光譜儀,在兩(liang)個波(bo)段內都(dou)能提供最優質的(de)(de)影像。此外(wai)這(zhe)兩(liang)架望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)由于先進(jin)的(de)(de)通風系(xi)統和有良(liang)(liang)好(hao)保護的(de)(de)鍍銀鏡(jing)(jing)面(mian),能得到特別(bie)優良(liang)(liang)的(de)(de)紅(hong)(hong)外(wai)線觀(guan)測影象。該望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)裝置高速(su)電腦(nao)網(wang)絡與(yu)自動化設施,可(ke)以在遠(yuan)(yuan)端(duan)遙(yao)控望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing),當(dang)大(da)氣(qi)條件良(liang)(liang)好(hao)并適合(he)時(shi),就可(ke)立刻開(kai)始觀(guan)測,減少天文學家在上山的(de)(de)耗費。
初步估計(ji)這兩(liang)架望遠鏡的(de)(de)建造共(gong)花費(fei)了一億八千四(si)百萬美金(jin),而每(mei)架望遠鏡每(mei)夜(ye)觀測所獲得的(de)(de)收(shou)益相當于四(si)萬美金(jin)。
英(ying)國被(bei)雙(shuang)子星天文臺(tai)拒之門外
國際(ji)天(tian)文臺——雙子星天(tian)文臺擁有(you)世界上最(zui)大、最(zui)精細(xi)的望遠鏡,日前,雙子星天(tian)文臺拒絕了英國政府請求(qiu)繼續讓英國天(tian)文學家使用其(qi)設備(bei)的建(jian)議。英國皇家天(tian)文學會主席邁(mai)克爾·羅恩(en)-魯濱遜說,這意味(wei)著英國天(tian)文學家觀察(cha)絕大部分北部天(tian)空的能力受到嚴格限制,“顯然,我們非常失望”。
據(ju)(ju)《自(zi)然》雜志(zhi)在(zai)線新聞報道,雙子(zi)星天(tian)文臺由兩臺直徑8米(mi)的(de)光學—紅(hong)外望(wang)(wang)遠(yuan)鏡構成,由美國、英(ying)國、加拿大(da)、智利、巴西、阿根(gen)廷(ting)和澳(ao)大(da)利亞共(gong)同組成的(de)財團法人建造(zao)和管理。兩臺望(wang)(wang)遠(yuan)鏡分別(bie)位(wei)于(yu)觀察宇宙的(de)最(zui)佳(jia)位(wei)置(zhi)。其中(zhong),北雙子(zi)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡位(wei)于(yu)美國夏威夷(yi)毛納基山,這是一座休眠的(de)火(huo)山,高度4200米(mi),是個非常優良(liang)的(de)觀測(ce)地點,該望(wang)(wang)遠(yuan)鏡于(yu)1999年(nian)(nian)(nian)6月(yue)底完工,1999年(nian)(nian)(nian)開放;南(nan)雙子(zi)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡位(wei)于(yu)智利的(de)安底斯山,海拔2500米(mi),非常干(gan)燥且幾乎無(wu)云,從(cong)而(er)使(shi)這里成為(wei)設置(zhi)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡的(de)首選之地,該望(wang)(wang)遠(yuan)鏡于(yu)2001年(nian)(nian)(nian)啟用(yong)。據(ju)(ju)估計,兩架望(wang)(wang)遠(yuan)鏡的(de)造(zao)價約為(wei)1.84億美元。
雙子(zi)星望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)相互結(jie)合,可(ke)完整覆蓋全天(tian)區,是天(tian)文學家可(ke)用的(de)最(zui)(zui)大(da)最(zui)(zui)先進(jin)的(de)光(guang)(guang)學—紅外(wai)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)。雙子(zi)星望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)擁有先進(jin)的(de)技(ji)術,包括激光(guang)(guang)導星、調適光(guang)(guang)學和多目標光(guang)(guang)譜(pu)儀,在(zai)兩個波段內(nei)都(dou)能提供最(zui)(zui)優質的(de)影像。該(gai)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)裝置高速電腦網絡與自動(dong)化(hua)設施,可(ke)以在(zai)遠(yuan)(yuan)端遙(yao)控望遠(yuan)(yuan)鏡(jing),當大(da)氣條件(jian)良好并適合時(shi),就可(ke)立刻開(kai)始觀(guan)測,減少天(tian)文學家在(zai)山上的(de)花費。
在(zai)1994年(nian)至2001年(nian)間(jian),英(ying)國(guo)為雙子(zi)星望遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)建造提供了5900萬美元的(de)(de)經費(fei),英(ying)國(guo)天文學家因此能分享每臺望遠(yuan)鏡(jing)23%的(de)(de)使用(yong)時間(jian),或者每年(nian)使用(yong)70個夜晚。之后,英(ying)國(guo)每年(nian)支(zhi)付820萬美元的(de)(de)會員費(fei),相(xiang)當于(yu)天文臺1/4的(de)(de)開銷。
雙(shuang)子(zi)星(xing)天文臺(tai)被(bei)喻(yu)為人類瞭望天空(kong)的(de)(de)眼(yan)睛。借助望遠(yuan)鏡的(de)(de)紅(hong)外能力,天文學家得以探測古老遙遠(yuan)的(de)(de)宇宙(zhou)角落。作為雙(shuang)子(zi)星(xing)深空(kong)探測項(xiang)目(mu)的(de)(de)一部分,他們發現了年輕的(de)(de)星(xing)系(xi),它是在宇宙(zhou)大爆炸后30億(yi)年至60億(yi)年間形成的(de)(de),比以前所(suo)認為的(de)(de)星(xing)系(xi)更大、更成熟。
然而,2007年11月15日(ri),英國政府(fu)突然宣(xuan)布(bu)將終(zhong)止對這個國際(ji)天文(wen)臺的(de)(de)(de)資金支持,以彌補其(qi)高達1.58億美(mei)元的(de)(de)(de)預算缺(que)口。11月16日(ri),雙子星委員(yuan)會(hui)發表聲明,強(qiang)調有信心在不(bu)中斷運行的(de)(de)(de)情況下解決財政危機。沒有積極的(de)(de)(de)財政參與(yu),英國數百(bai)位天文(wen)學家將不(bu)再獲準使用北部(bu)天空的(de)(de)(de)天文(wen)設備,除非他們與(yu)其(qi)他伙伴合(he)作。
政府的(de)決定(ding)(ding)讓英國(guo)天(tian)文(wen)學家震(zhen)驚不已,羅恩-魯(lu)濱遜說:“這(zhe)是(shi)一個(ge)(ge)錯誤的(de)決定(ding)(ding),我認為這(zhe)損害(hai)了我們(men)從(cong)事(shi)多波段(duan)天(tian)文(wen)學研究(jiu)的(de)能(neng)力。”牛(niu)津大學天(tian)文(wen)學家羅杰·戴維思曾擔(dan)任過(guo)雙(shuang)(shuang)子星(xing)委員會主席,他說,在作出這(zhe)個(ge)(ge)決定(ding)(ding)前,政府沒有(you)和(he)英國(guo)天(tian)文(wen)學家商量過(guo),“我非(fei)常震(zhen)驚,雙(shuang)(shuang)子星(xing)是(shi)一個(ge)(ge)世界(jie)級設備,它是(shi)我們(men)能(neng)瞭望北(bei)部天(tian)空的(de)設備”。
牛津大學天文學家(jia)帕(pa)特里(li)克·羅琪說(shuo):“一旦我們(men)失去(qu)雙子星望遠鏡(jing),我們(men)(在北部天空)就沒有8米(mi)的(de)望遠鏡(jing)可(ke)用,而(er)這是觀(guan)察最(zui)昏暗天體所必需的(de)。”
《自(zi)然(ran)(ran)》雜志的文(wen)章(zhang)指出(chu)(chu),雙(shuang)子星天(tian)文(wen)臺(tai)作出(chu)(chu)這一(yi)決定部分緣(yuan)于南(nan)雙(shuang)子星望遠鏡的瞭望領(ling)域(yu)與(yu)歐(ou)洲南(nan)方天(tian)文(wen)臺(tai)的望遠鏡重疊,英(ying)國也是歐(ou)洲南(nan)方天(tian)文(wen)臺(tai)的合作伙伴(ban)之一(yi)。然(ran)(ran)而,英(ying)國的天(tian)文(wen)學家對此強烈(lie)反對。
盡管全部終止(zhi)了與(yu)雙子星天文臺的(de)合(he)作(zuo)(zuo)伙(huo)伴關系,但英國政府還(huan)是希望能讓自己的(de)天文學家(jia)部分使用南雙子星望遠鏡。然而,2008年(nian)1月(yue)25日,雙子星委員會拒絕了英國政府的(de)這(zhe)一請求(qiu),理由是該(gai)建議“不符合(he)合(he)作(zuo)(zuo)伙(huo)伴的(de)最佳利益”。
羅恩-魯濱遜認(ren)為,雙(shuang)子星委員會的說法即便站得住腳,也意味著(zhu)一種科學(xue)能力(li)的喪失。他希望說服該委員會重(zhong)(zhong)新審視財政危機。“我們認(ren)為雙(shuang)子星委員會應該以更為同情的目光(guang)關注英國的現狀。”他說:“我仍(reng)然期望他們能重(zhong)(zhong)新考慮。”