最近,天馬望遠(yuǎn)鏡Ku致冷波段接收機(jī)的研制工作由中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)與美國(guó)國(guó)立射電天文臺(tái)(NRAO)合作完成。設(shè)備基于目前世界上性能最先進(jìn)的JVLA接收機(jī)基礎(chǔ)上,根據(jù)天馬望遠(yuǎn)鏡特定觀測(cè)需求進(jìn)行了改進(jìn),使得天馬望遠(yuǎn)鏡在該波段的整體觀測(cè)性能達(dá)到世界先進(jìn)水平。
天馬望遠(yuǎn)鏡Ku波段致冷接收機(jī)的研制工作歷時(shí)1年,2013年9月上海天文臺(tái)與NRAO簽署接收機(jī)及饋源的研制合同,2013年12月雙方完成系統(tǒng)需求和技術(shù)指標(biāo)文檔,2014年7月在美國(guó)新墨西哥州Socorro完成設(shè)備出所驗(yàn)收,8月設(shè)備運(yùn)抵上海,9月14日3名NRAO工程師抵達(dá)上海協(xié)助接收機(jī)安裝調(diào)試,9月25日完成接收機(jī)在天馬望遠(yuǎn)鏡上的安裝和調(diào)試工作,并成功觀測(cè)到了大質(zhì)量恒星形成區(qū)的甲醇脈澤、甲醛吸收線、亞丙二烯基C3H2分子等的發(fā)射。
Ku波段致冷接收機(jī)是雙圓極化寬帶接收機(jī),配置有依照天馬望遠(yuǎn)鏡光學(xué)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的寬帶饋源,接收機(jī)頻帶12-18GHz,全頻帶極化軸比好于1dB,接收機(jī)平均等效噪聲溫度好于10K,采用氦氣閉環(huán)制冷系統(tǒng),低溫放大器等核心器件工作環(huán)境溫度零下257攝氏度。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,包括天空背景和大氣在內(nèi)的天馬望遠(yuǎn)鏡Ku波段系統(tǒng)噪聲溫度好于27K。天馬望遠(yuǎn)鏡Ku波段接收機(jī)具有寬頻帶、高靈敏度、功能全、智能化等特點(diǎn),投入運(yùn)行后將充分發(fā)揮天馬望遠(yuǎn)鏡在這一頻段的觀測(cè)優(yōu)勢(shì),獲取高價(jià)值科學(xué)成果。
在佘山25米接收機(jī)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行設(shè)備組裝和性能測(cè)試。正在進(jìn)行的是冷熱微波負(fù)載測(cè)量接收機(jī)等效噪聲溫度,泡沫盒內(nèi)裝有液氮浸泡的微波黑體材料。
天馬望遠(yuǎn)鏡設(shè)備安裝現(xiàn)場(chǎng)。接收機(jī)主體在高頻艙內(nèi)部,圖示高出部分為新研制的饋源局部,設(shè)計(jì)有干燥氣體充氣結(jié)構(gòu)。
已經(jīng)投入運(yùn)行4個(gè)波段接收機(jī)饋源。觀測(cè)天空頻率:L波段1.25-1.75GHz,S波段2.2-2.4GHz/X波段8.2-9GHz,C波段4-8GHz,Ku波段12-18GHz。
高頻艙內(nèi)C波段和Ku波段接收機(jī)。照片包含了真空杜瓦、致冷機(jī)、氦管、射頻單元、校準(zhǔn)單元、以及安裝框架。
大質(zhì)量恒星形成區(qū)G9.62+0.20的甲醇脈澤試觀測(cè)結(jié)果。
大質(zhì)量恒星形成區(qū)W51M的亞丙二烯基C3H2分子的試觀測(cè)結(jié)果。
