分類: 天文 常識詞典 編輯 : 常識 發(fā)布 : 11-08

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-與美國合作以估計太陽系外緣「古柏帶」天體數量的觀測計畫。在-鹿林前山興建4座50公分口徑的廣角望遠鏡，長期監(jiān)測黃道帶的背景恒星，以偵測「古柏帶」小型天體通過背景恒星前方所造成的亮度變化，以估計這些小型天體的數量。

在中央恒星和周邊大型行星形成之後，太陽系的外圍仍然留存有大量的小型天體，這些天體的成分主要包含水冰和灰塵，分布在太陽系外緣的廣大區(qū)域，泛稱為「歐特云」（Oort Cloud）。這個區(qū)域內的小型天體若受到其他天體的擾動，就有可能改變軌道，受到太陽引力牽引，進入太陽系-，接近太陽時受熱噴出-物質，形成「彗發(fā)」和「彗尾」，而成為人們所熟知的「彗星」。歐特云內層扁平，理論上認為是短周期彗星的發(fā)源地，另有名稱，稱為「古柏帶」。即使是「古柏帶」，也因為距離遙遠，天體微小，不易觀測，過去只能在小型天體形成彗星運行到太陽附近時才能觀測研究。

1992年，天文學家發(fā)現了第一個「古柏帶」天體 1992 -1，直徑達200公里。天文學家近年來使用大型光學望遠鏡，在此一區(qū)域持續(xù)發(fā)現新的天體，證實了「古柏帶」的存在，同時普遍認為冥王星也是古柏帶天體之一。但受限於目前望遠鏡的靈敏程度，人們對於「古柏帶」的了解仍只局限於直徑超過100公里的天體，至於此處天體的數量及其分布的密度則仍然不清楚，因為觀測樣本并不完全。因此-和美國合作，產生了「中美掩星計畫」，希望利用「古柏帶」天體橫越背景恒星前方造成恒星短暫的亮度下降，來偵測太陽系外圍直徑1公里的物體，這是目前世界上唯一有系統(tǒng)研究太陽系小型天體的計畫。本計畫在-是由中央大學和中央研究院共同規(guī)劃。

為了要偵測時間上可能短到0.2秒的亮度變化，本計畫的觀測方法采用「拉鏈模式」，讓星點在影像曝光中連續(xù)移動，對每一個天體都得出一系列多重曝光影像，若一顆恒星有短暫的亮度變化，則可直接由其系列影像中變暗的部分星點看出。本計畫的四組望遠鏡安裝於玉山國家公園轄區(qū)內的鹿林前山天文臺，以東西方向延伸設置。設立四組望遠鏡同步觀測同一天區(qū)，目的在於避免非天體因素的亮度變化，同時可利用四組望遠鏡偵測同一事件的時間差，計算掩星天體的大小。整體計畫除了發(fā)展新的觀測模式之外，設計制造短焦比大視野的望遠鏡，要求視野中的星點形狀銳利完美，同時要達到觀測影像的快速讀出，以及全自動進行巡天觀測和後續(xù)的影像自動判讀，都是技術上的挑戰(zhàn)，在本計畫推動的過程中，合作單位一一克服了這些挑戰(zhàn)，而於2005年開始正式觀測。

本計畫的觀測系統(tǒng)設在-有其優(yōu)勢，-地處低緯度，觀測黃道面的時間相對較長。在計畫進行的過程中，韓國延世大學也加入合作。經過初期三年多的觀測，第一批超過70億筆恒星亮度的數據中，并未偵測到任何掩星事件，顯示太陽系外圍天體的數量可能不如某些理論上的估計。但這些長期觀測所累積的數據影像，已經建立了數據庫，可以用來從事其他相關的天文物理研究和發(fā)現工作。

中文關鍵字：歐特云 , 彗星 , 古柏帶

英文關鍵字Oort Cloud , comet , Kuiper belt

參考資料

溫志懿。1998。〈中美掩星觀測計畫〉?！段锢黼p月刊》，20(4)：469-472。陳文屏。1996?！词Ф鴱头档奶栂党蓡T─彗星〉?！段锢黼p月刊》，18(5)：545-555。 TAOS Project. -ttp://taos.asiaa.sinica.edu.tw/。

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