国家重大科研仪器研制项目AIMS子系统“8-10微米焦面成像终端”试观测成功 - 根分类 - 中国科学院国家天文台怀柔观测基地

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国家重大科研仪器研制项目AIMS子系统“8-10微米焦面成像终端”试观测成功

发表日期:   2022-05-27      点击:   105

        5月13日至18日,国家天文台研制的8-10微米焦面成像终端系统,在怀柔太阳观测基地开展了试观测,成功获得8-10微米波段的太阳黑子观测数据。这也是国内首次开展该波段的天文观测。 
 
        8-10微米焦面成像终端系统是国家天文台承担的国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统(AIMS)”两大焦面终端系统之一,其科学目标为:通过观测局部太阳活动区及其演化,并配合AIMS傅里叶变换光谱仪获得的10-13微米高分辨率偏振光谱和磁场数据,在中红外这一新的观测窗口,研究太阳剧烈爆发过程中的物质和能量转移机制。 
 
        该系统自2014年12月AIMS批准立项后启动研制,由红外光学系统、焦平面阵列探测器系统和真空制冷系统三个部分组成。历经六年多时间,突破了多项技术挑战,于2022年4月完成了系统研制、实验室装调和检测。该终端系统由国家天文台怀柔太阳观测基地和天文终端与探测器技术研究团组联合自主研制,包括芯片等核心部件均为国产。 
 
        在试观测中,项目组利用相对简陋的实验平台,在并不理想的观测条件下,成功获得了全日面和局部区太阳观测数据。与美国太阳动力学天文台(SDO)卫星上日震磁像仪(HMI,工作在可见光波段)的观测结果对比可见,中红外波段黑子周围存在明显的增亮结构,表明中红外宽带像形成机制与可见光存在显著差异,这些差异如何促进我们对太阳磁活动的理解正是AIMS的科学目标。可以预期随着AIMS在冷湖台址的建设完成,该终端系统将发挥重要作用。 
 
        通过本次试观测,一方面验证了新研系统的功能和性能,另一方面发展了中红外仪器和大气等强背景下的观测流程和科学数据定标方法。该系统将于2022年6月运往位于青海省海西州冷湖海拔4000米的赛什腾山——望远镜AIMS观测台址,参加全系统对接、调试和试观测,开启中红外科学探索之旅。 
 
   
 
  2022年5月15日8-10微米焦面成像终端系统观测的NOAA 13007活动区(左)和相近时刻SDO/HMI(右)观测结果 
 
 
   
 
工作人员在调试设备