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LAMOST高分辨率光譜儀正式開展科學觀測

  在中國科學院重大科技基礎設施維修改造項目的資助下LAMOST高分辨率光譜儀完成了建設,並于20189月通過了中國科學院條件保障與財務局組織的專家驗收。 

  中國科學院國家天文台和中國科學院南京天文光學技術研究所共同完成了LAMOST高分辨率光譜儀的研制,LAMOST高分辨率光譜儀設計方案兼顧了高光譜分辨率與高星光獲取率:(1)光譜儀使用4.5”大芯徑光纖以提高星光獲取率;(2)縫前采用雙切分像切分器(4.5”=2 x 2.25”,如圖1所示,爲縫前雙切分像切割器的實際切分圖像),來解決高光譜分辨率和高星光獲取率之間的矛盾,實現在不限縫下的高光譜分辨率;(3)采用拼接深階梯光柵(R4)爲主色散元件,200x800mm衍射工作面能提供比常規單塊階梯光柵(200x400mm)大一倍的色散能力(圖2爲安裝在現場的雙拼接大光柵);(4)采用體相位全息光柵(VPHG)和獨立三角棱鏡的組合方式作爲橫向色散元件,改善紅藍兩端級次間隔差異(圖3爲安裝在LAMOST望遠鏡上的高分辨率光譜儀)。 

  近日,LAMOST高分辨率光譜儀在大月夜期間開展對特殊天體高分辨率測試觀測,有效地獲取了兩顆V星等亮度約爲10等富锂巨星的高分辨率(R~40000)、高信噪比光譜。圖4和圖5分別展示了其中一顆觀測目標的二維圖像和處理得到的一維光譜。圖5中上圖爲該恒星的Hα谱线,下圖展示了富锂巨星的很强的锂谱线。表明利用这些光谱可以开展相关的研究工作,相关的科学論文在准备中。下一步我们将继续在大月夜开展特殊恒星高分辨率光谱的观测,并准备在正式巡天时充分利用该光谱仪,对亮于12.5等的恒星開展高分辨率光譜的觀測,建立一個高分辨率恒星光譜庫供國內外天文學家廣泛使用 

 

  1 縫前雙切分像切割器 

  

  2 200x800mm拼接大光柵 

    

  3  LAMOST高分辨率光譜儀 

  

  4 LAMOST高分辨率观测目标二维圖像 

  

  5 LAMOST高分辨率观测目标抽取后的光谱(上圖为该恒星的Hα谱线,下圖展示了富锂巨星的很强的锂谱线)