四川在線記者 文莎
關(guān)于天文臺，你了解多少？
8月18日，頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了中國科學(xué)院國家天文臺研究員、西華師范大學(xué)物理與天文學(xué)院天文系系主任鄧李才研究團隊的一項研究，研究團隊發(fā)現(xiàn)了青海冷湖賽什騰臺址的光學(xué)觀測條件比肩國際一流大型天文臺，隨即引發(fā)眾多天文愛好者關(guān)注。
有人評論說，“燦爛星空之下，中國人對浩瀚宇宙的探索再填‘明眸’?！倍陌l(fā)現(xiàn)者——鄧李才研究團隊，由10多名天文學(xué)者組成，其中6人是四川人，來自西華師范大學(xué)。
該臺址有什么特別之處？研究團隊又是如何發(fā)現(xiàn)它的呢？四川在線記者對論文第一作者鄧李才進行了專訪。
“視力”條件絕佳 看銀河比燈還亮
青海省海西州，阿爾金山南麓的戈壁灘上，因湖得名的冷湖鎮(zhèn)坐落于此。青海冷湖賽什騰臺址，位于冷湖鎮(zhèn)附近賽什騰山區(qū)域的一處峰頂，海拔4200多米。
“這里，日照豐沛、降水極少、夜空晴朗。”自2018年1月起，鄧李才研究團隊在該臺址對冷湖區(qū)域的晴夜數(shù)量、晴夜背景亮度和氣象進行連續(xù)監(jiān)測。
“冷湖的‘視力’條件可以和世界一流天文臺址相媲美，是青藏高原上的絕佳選擇。”鄧李才說，連續(xù)3年的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，青海冷湖賽什騰臺址的視寧度中值為0.75角秒，與國際最佳臺址同期數(shù)據(jù)大致相同。此外，該臺址在“可沉降水汽”這一指標(biāo)上也表現(xiàn)非常優(yōu)越。
視寧度代表了大氣抖動對望遠鏡觀測星象造成的模糊程度，是天文臺選址的重要參數(shù)之一?？沙两邓麑ξ镔|(zhì)起源和生命起源等科學(xué)研究而言非常重要。鄧李才解釋，“視寧度數(shù)值越小，說明大氣湍流越弱，成像的角分辨率越高，望遠鏡對暗弱天體的探測能力就越強。當(dāng)我們仰望星空，星星閃爍，就是這樣的大氣湍流造成。”
據(jù)了解，光學(xué)觀測臺址是稀缺資源，目前國際公認的最佳臺址只有智利北部山區(qū)、美國夏威夷莫那卡亞峰以及南極內(nèi)陸冰穹地區(qū)。
“我們認為，綜合來看冷湖這個臺址是世界級的?！编嚴畈疟硎?，該臺址與夏威夷莫那卡亞峰及智利各天文臺相比基本持平。
來自國家天文臺的幾位青年學(xué)者調(diào)侃說，“這里的銀河比燈亮！”，他們都多次去過夏威夷莫納凱亞天文臺。
12年堅持找到理想天文臺址
鄧李才，出生于1964年，是資陽安岳縣人，從事天體物理研究30余年。
為什么要去青海找臺址？鄧李才說，2016年，12米光學(xué)紅外望遠鏡成為“十三五”時期優(yōu)先布局的10個重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目之一。問題來了，這樣的超大口徑望遠鏡放在哪兒？于是，鄧李才研究團隊的目光鎖定在青藏高原。
“世界上好的天文臺無一例外都是處于鮮有植被的干旱地區(qū)，看起來都是荒漠和裸巖。而國內(nèi)目前的光學(xué)基地，無一不是綠樹蔥蘢，繁花似錦。這種表觀上的區(qū)別實際上反映的是基本的臺址參數(shù)，而綠樹成蔭的環(huán)境是現(xiàn)代天文觀測的大敵。所以，我國現(xiàn)代天文臺選址的基本方向，就是走向高原、走向不適合人類生存的地域?！编嚴畈耪f。
早在2009年，鄧李才研究團隊就在位于德令哈市的紫金山天文臺青海觀測站開展觀測工作。然而，隨著城市發(fā)展加快，到2017年，德令哈方向的背景亮度增加近1000倍，城市亮化直接影響天文觀測。
鄧李才研究團隊很快將目光轉(zhuǎn)向正在謀求轉(zhuǎn)型發(fā)展的海西州冷湖地區(qū)?！袄浜?yōu)質(zhì)的星空和絕美雅丹地貌地質(zhì)環(huán)境，可能是一個潛在的優(yōu)良光學(xué)/紅外觀測臺址。”
2018年1月，研究團開始在冷湖賽什騰山下臨時監(jiān)測點布局設(shè)備并開始測量基本氣息參數(shù)； 2018年5月，海西州出動直升機運送選址人員第一次到達選址點；2018年7-9月，海西州出動直升機吊運選址需要的基建材料、設(shè)備物料上山；2018年10月，研究團隊開始視寧度監(jiān)測，至此除粉塵儀之外（2019年底開始運行）的所有設(shè)備到位； 2019年9月：砂石路修達選址點。
選址點在建的同時，監(jiān)測工作也在持續(xù)開展。山上溫度低，尤其在秋冬及夜晚，曝露在自然環(huán)境的儀器容易出故障，尤其是驗證 “視力”環(huán)境用的差分圖像運動測量儀?！坝龅胶鬟^境，野外氣溫近零下30度。人在山上時，半夜醒來，總要忍寒挨凍再去看看。”鄧李才說，在目標(biāo)的支撐下我們堅持下來了，并順利完成任務(wù)。
“這里是放置超大口徑光學(xué)紅外望遠鏡的理想臺址。”鄧李才透露，2020年12月19日，由西華師范大學(xué)與國家天文臺合作的50厘米雙筒望遠鏡實現(xiàn)首次科學(xué)觀測，這也是第一臺在C平臺建成投運的科學(xué)級望遠鏡。目前，數(shù)十臺天文望遠鏡已在冷湖開始建設(shè)或簽訂落戶計劃，包括清華大學(xué)的6.5米口徑這樣的世界級大型光學(xué)望遠鏡。目前的賽什騰業(yè)已成為中國規(guī)模最大的光學(xué)天文觀測基地。
