中大賽馬會天文儀器實驗室　研高性價比光譜儀降價九成效率高一倍

人類自古以來對宇宙萬物懷有好奇心，熱衷探索天文的未知世界。香港中文大學獲賽馬會慈善信託基金捐助成立賽馬會「天文儀器」創科實驗室及研究賽馬會光譜巡天系統，昨（18日）舉行開幕典禮。實驗室將用於設計及研究新型天文儀器，現時致力研發由性價比更高的光譜儀和望遠鏡組成的光譜巡天系統，以測繪銀河系和近鄰星系中的星際介質，深入了解恆星形成的過程。

基金捐款約5千萬港元成立5個賽馬會創科實驗室，賽馬會「天文儀器」創科實驗室是其中之一。實驗室總監嚴人斌教授表示，很高興今次在中大有政府和賽馬會的支持，獲得資源作基礎研究，有機會實行過去一直有的想法，期望提升天文儀器水平。

儀器主打高性價比　十分一價錢效率高一倍

賽馬會光譜巡天系統由多台高分辨率的成像光纖光譜儀及小型大視場望遠鏡組成，可以對銀河系和近鄰星系中的星際介質進行高空間分辨率和高光譜分辨率的大面積全面測繪，以了解恆星形成區的物理性質及其反饋機制。簡單來說，儀器透過拍攝天文圖像採集數據，讓研究人員進一步分析。

現時一台專業光譜儀售價約1000萬港元，實驗室正研發的光譜儀則可減至約100萬港元，性能達原有的八成，變相大大提高性價比，提高測繪宇宙的效率達一倍。嚴教授解釋，系統採用新的設計思路，先透過減少光纖尺寸，讓光譜儀的光速寬度變小，從而令儀器可轉用更小的光學儀頭，例如現成商用鏡頭，免卻訂製光學原件，有助降低價錢。他補充，團隊更打算批量生產光譜儀，進一步降低成本。

系統的另一重要零件是小型大視場望遠鏡，與傳統大型望遠鏡只看到小區域不一樣，今次望遠鏡可以覆蓋整個目標面積，採集恆星形成區每一點光譜。最終，兩者結合的巡天系統可拍攝出不同影像作分析之用。

首階段料2025年中完成　填補天文數據空白

研究團隊現正投入研發工作，系統完成後將送到中國西北部較少光污染和天氣晴朗的地區，例如新疆或青海觀測站，自動化收集數據，預計2025年完成。每台機器能測量約300平方度天空，相等全個天空約0.75%，嚴教授表示，展望未來與國家合作，擴大規模，若有100台機器，在4年時間內可測量四分一個天空。

他又指，現時的天文學界觀察大多聚焦在單一恆星，或較遙遠的星系研究，反而缺少了中間一光年至幾百光年的數據，期望實驗室的研究可填補中間的空白。

冀提升天文儀器製造水平　推動新技術發展

嚴教授指，研究成果將會是提高國家天文儀器製造水平的一大推動力，除了在天文觀察的影響外，光纖技術亦有多方面應用，例如醫學成像，冀今次研究推動新技術發展。同時天文學對青少年很有吸引力，嚴教授相信天文研究的成果可激發學生做科研的興趣。

被問及對天文學的想法，嚴教授猶記得小時候在北京郊外看到滿天星的情景，當時深受大自然的神奇震撼，「現在技術發展越來越好，只要敢想敢做，可能想起來很瘋狂的想法在幾十年後可實現」，他最後鼓勵對天文學有興趣的年輕人勇於追求夢想。