19/03/2026
英文字母一共26個,看到xyz組在一起時大家都立刻知道是什麼。🔤
在天文的世界裡,要是u碰到v,那會有什麼故事?🕵️♀️
有兩個意思,一個uv是同學們都知道的"紫外線"🔆,另一個uv大家不太熟,但它卻是奠定重大天文觀測成果的基本--後面這種uv,中文仍直接稱為"uv",例如: "uv覆蓋"、"uv軌跡"、"uv平面"🛰️,指的都是它,現在就邀請你來推開這扇 (u,v) 奇特之窗!🔭🔍
➡️➡️如果你曾經好奇過黑洞陰影照片究竟是怎麼得到的🖤📸,先前可能在科普文中已經聽說過“UV覆蓋”、”干涉儀”、”基線”這幾個字詞,譬如中研院的「研之有物」就有一篇專訪對這個題目做過很好的整理📝,其中介紹到M87黑洞和銀河系中心黑洞這兩張圖像從觀測到產出的過程,一共都經過四個階段,也就是:觀測➡訊號相關➡校準➡成像🎥。
在一開始的觀測📡階段,透過兩個兩個電波望遠鏡組成的一對對望遠鏡,可以測量/推算從天體發出的訊號抵達兩支天線的「時間差」⏱️。每對天線會在uv平面中對應一個uv點,藉由地球自轉帶來的位置變動🌍,uv點在觀測上留下一道弧線型的 uv 軌跡🌠。此外,每兩個天線也都可以構成一條基線📏,至於兩個天線之間的距離和方向不同,那就構成了不同的基線。
陣列式望遠鏡的位置都設計成是可移動的🚀,這麼一來,陣列的組態就可以成「密集」或「鬆散」方式去多樣化布置🔄。
三個望遠鏡天線可以產生三條基線,20個天線可以得到190條基線📡,望遠鏡天線數量越多可對應更多的 uv 點🔵,不同組態也可以得到不同uv點......透過種種方式增加 uv 點、形成uv軌跡的弧線🌈;由點到線到面,漸漸把 uv平面的空隙填滿🖼️。
UV平面上的空隙被填補得越多,獲得的天文圖像會有比較多細節🔍,例如"黑洞甜甜圈"🍩影像裡的那個黑洞陰影就是一個例子。
UV平面對於天文學家從電波的波段來認識宇宙是非常關鍵的基礎🌌🔑。
下回要使用抗uv防曬產品時,可別忘了想到~天文裡還有另一種uv喔!🧴🌞
本集中0:44~1:08 原圖像參考的是Frantz Martinache 製作的 Baseline projection and uv-coverage🖥️,網址: • Baseline projection and uv-coverage 。同時,本集內容也參考由 ALMA Primer 系列蒐集的 An Introduction to Radio Interferometry (Legacy OVRO Video)🎥,影片網址: • An Introduction to Radio Interferometry (L...),供有興趣進一步了解的人前往參考📚。
#電波干涉儀 #黑洞成像 #電波天文學 #銀河系中心黑洞 #基線