光环和火山

光环和火山
——甚大望远镜的NAOS-CONICA拍摄到土星和木卫一的精细照片

译：Shea

NAOS-CONICA投入使用

    2001年11月，帕洛奈尔（Paranal）天文台8.2米YEPUN（意为“金星”）望远镜的NAOS-CONICA（NAOS：the Nasmyth Adaptive Optics System，内氏自适应光学系统；CONICA：the High-Resolution Near IR Camera，高分辨率近红外照相机）自适应光学系统正式投入使用。2002年1月22日，第二期工程也将正式投入使用，现在正在加紧调试各种不同的观测模式，安装焊接大型设备，预期将在今年年底向的天文学家开放。

    在进行这些精细的工作的同时，这套系统拍摄许多测试照片。其中一些是太阳系内的天体，因为通过这些设备所得到的高清晰度图像是具有特殊的重要意义的。事实上，甚大望远镜所拍摄的土星和木卫一是有史以来地基望远镜所拍摄到的最清晰的照片。它们甚至也可以和来自空间探测器的照片相媲美，通过下面所给的连接，你可以比较一番。

土星——上帝的光环

    这张土星的NAOS/CONICA照片摄于南半球土星靠近夏至点时。当时土星光环的倾角很大，而且土星南半球的视角也非常好。在1982年“旅行者”飞临土星时，这一区域正值夜晚所以没有取得相应的照片资料。

    在南极有一个显眼的黑斑，它的直径大约有300公里。它也是前不久才被法国的日中峰（Pic du Midi）天文台在可见光波段观测到，这是它的第一张红外照片。

    在赤道附近的亮斑则是一个持续了超过5年的风暴的遗迹。

    这张照片中所显示的土星环是地基望远镜所拍摄的照片中最清晰的。许多结构清晰可见，内部的C区（比较暗），中部的B区（相对较亮），以及外延的A区；而且环缝也极为清晰，包括分隔A区和B区的著名的卡西尼环缝，靠近A区外侧的恩克环缝，以及位于C区的克伦坡环缝。另外，在这张高分辨率照片上还能看到许多窄缝，尤其是在C区。

    这张照片充分展示了NAOS-CONICA在拍摄延展天体时所具有的高超空间分辨率。它由在近红外的H波段（1.6μm）和K波段（2.2μm）的四张短时间曝光照片合并而成。

    土星的高速的移动，使得这次观测变得十分困难。为了使图像的质量最好，NAOS的自适应光学系统对准了土星的卫星土卫三，同时CONICA的检波器（通过“微分跟踪”）则锁定在了土星上。

木卫一——火山和硫磺

    木卫一直径3660公里，距离木星42万2千公里——环绕周期42.5小时。就象是月亮，它总是同一面朝着木星。1979年“旅行者”的照片显示，木卫一的表面有活火山和岩浆活动——实际上，它是太阳系中最有名的火山活动地区。

    由于这些火山活动，木卫一的表面时刻都在发生变化。现在我们看到的这些结构都十分年轻，大约形成于1百万年前。外观以及颜色的差异是由于不同火山所沉积的硫化物所造成的。由于木星强大的引力不断的拉扯木卫一，造成了这些火山活动。

2001年12月日，通过一个波长为2.166μm的滤镜，NAOS-CONICA拍摄了这张木卫一的红外照片。从这张分辨率极高的照片上可以分辨出许多的细节。其中一些是火山，另一些则是岩浆的流动区。

    这张照片由先前的那张照片和在另一个较长的波段（3.8μm）的照片合并而成。其中标明了经纬度，以及一些著名质地结构的结构的名字。

    从1996年起，NASA的伽利略探测器就在红外和可见光波段对木卫一进行了高分辨率的观测，但是NAOS的照片可以使观测覆盖整个木卫一。

    NAOS-CONICA的高分辨率照片可以使天文学家跟踪木卫一上的火山活动，并且监视其表面的变化。

相关连接

土星

“旅行者”的照片： http://vraptor.jpl.nasa.gov/voyager/vgrsat_img.html

哈勃太空望远镜的照片： http://hubble.stsci.edu/news_.and._views/pr.cgi.2001+15

日中峰天文台的照片： http://www.bdl.fr/s2p/saturne.html

IfA-CFHT的照片： http://www.ifa.hawaii.edu/ao/images/solarsys/new/new.html

木卫一

NASA伽利略探测器网站： http://www.jpl.nasa.gov/galileo/moons/io.html

木卫一上的山：
http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/planet_volcano/Io/Overview.html

哈勃太空望远镜拍摄的木卫一照片：
http://hubble.stsci.edu/news_.and._views/pr.cgi.1997+21

凯克I拍摄的木卫一照片：
http://www.astro.caltech.edu/mirror/keck/realpublic/inst/ao/Io/IoSnapshot.jpg

“旅行者”和“伽利略”绘制的木卫一地图：
http://www.lowell.edu/users/ijw/maps

　

译自欧洲南方天文台（http://www.eso.org）