中國SONG項目1米望遠鏡成功實現獲取首批時序恒星光譜

　　8月30日凌晨零點剛過，SONG項目1米望遠鏡通過連接在庫德焦點的高分辨光譜儀，成功地獲取了紫微左垣七（gamma Cephei，V=3.21）的短時序光譜，這標志著SONG項目團組為期4年的努力終于達成了初步的目標。這顆恒星是作為科學目標恒星進行試運行的候選源（圖1）。gamma Cephei為一紅巨星雙星，其主星具有較大振幅的震動，并含有一顆周期為900天的系外行星，該行星是測試階段重點關注的觀測目標。

　　中國SONG項目包括1米望遠鏡（圖2，在初光后為望遠鏡拍攝的一副照片，在內部打光后轉動圓頂，用Nubia z9長曝光模式拍攝）及其附屬的幸運成像系統和高分辨光譜儀，以及前期進入科學運行的50BiN網絡中國節點望遠鏡（項目由西華師范大學全額投資，又名西華師大50厘米雙筒望遠鏡）。SONG1米望遠鏡及終端儀器研制任務由中國科學院國家天文臺南京天文光學技術研究所承擔。該系統集成了薄鏡面主動光學、幸運成像、碘盒定標高分辨視向速度測量（R=60000-120000，RV=1m/s）等一系列新技術手段。此套設備將服務于恒星物理研究中兩個主要的科學目標：（1）基于幸運成像技術的微引力透鏡方法探測系外行星；（2）基于視向速度的星震學方法研究恒星內部結構。這是當前時域天文學的兩個典型科學目標，其科學成果依賴于網絡的建設。中國SONG項目是國際網絡的一個節點，也是成功實現科學運行的第二個節點。中國節點的成功，意味著國際SONG計劃繼去年10月丹麥的SONG-Hertzsprung望遠鏡進入單節點運行之后，可以進入正式的網絡化運行。這是實現整個網絡科學目標極其重要的一個環節。在實現初光后，在站的全體工作人員，包括來自丹麥奧胡斯大學的Frank Grundahl和MadsAndersen進行了一個簡單的儀式，以慶祝這個值得紀念的時刻。

　　實現初光是科學運行該設備的第一步，接下來的工作包括實現望遠鏡的全自動控制和與科學儀器聯合運行。目前的軟件環節還有大量的工作需要進行深度開發，以實現無人值守的全自動全球網絡節點。望遠鏡及儀器系統的試運行擬進行至少一年。從初步的分析看，系統完全實現了科學研究要求的技術指標。光譜儀分辨率高于120000（釷氬燈譜測試正式結果），gamma Cephei實測視向速度精度3米/秒。在進行深度調試，儀器性能穩定之后，將能實現預計的1米級的恒星視向速度觀測精度。此設備將為國內恒星物理研究提供獨一無二的平臺，用以開展恒星震動、系外行星、多普勒成像、恒星元素豐度分析等等方面的前沿研究。

　　圖1. Gamma Cephei的一段光譜。曝光時間120秒，R=80，000。S/N=140，視向速度精度約為3米/秒。疊加的綠色實線是Arcturus的高分辨標準光譜。

　　圖2. SONG一米望遠鏡初光后的照片