【地科小擂台】古怪的望遠鏡

林彥興

出題篇

這個望遠鏡長得好奇怪，你能猜到它是觀測哪個波段的嗎？答案可能相當違反直覺喔！

Credit: Otger Ballester (IFAE)

解答篇

解答時間到！

不知道有多少人聽過「大氣窗口 Atmospheric Window」這個概念呢？
簡單來說，地球的大氣層其實會吸收掉多數來自宇宙的電磁波，只有可見光、部分的紅外線、以及無線電波可以穿透到地表。這在保護了地面上的生物免受輻射侵害的同時，卻也使得天文學家必須將紫外線、X 光、伽瑪射線等波段的望遠鏡般到太空去，才能夠進行觀測。

不過，上面這個說法其實並不完全對。事實上，在大約 10 GeV（換算下來波長大概是千萬分之一奈米）以上的伽瑪射線觀測，其實是在地面進行的喔！
當高能量的伽瑪射線與大氣層中的分子相撞時，將經過一連串反應產生大量高能次原子粒子（主要是電子和正子）叢（Shower），好像來自天上的澆花器撒出了一堆粒子一樣。而這些粒子最終將會發出可見光，可以被光學望遠鏡看到。天文學家就可以藉由拍攝這些粒子叢的性質，去反推出伽瑪射線的能量與來向。這類的觀測方法，被稱為「影像式大氣切倫可夫望遠鏡 IACT」。
而題目中的那隻，就是新一代 IACT：切倫可夫望遠鏡陣列計畫（CTA）的其中一支大型望遠鏡喔～

Credit: R. White (MPIK) / K. Bernlohr (MPIK) / DESY