自适应光学

如果大气把星光弯折成不断变化的扭曲，那能否把一面镜子向相反方向弯折，将其抵消？这个大胆的设想就是自适应光学——一套每秒数百次重塑柔性镜面的系统，用以消除空气造成的模糊，把地面望远镜恢复到近乎完美的锐度。

这套系统需要一个参照：一颗亮星，或一颗人造"导星"——用激光射向高层大气，让钠原子发光而成。一个叫波前传感器的装置每秒多次测量入射光究竟被揉皱到什么程度。计算机随即算出校正量，命令一面小型可变形镜——其表面由数百或数千个微小促动器推动——呈现出恰好相反的形状，在光抵达相机之前把波前抚平。只要足够快，那团跳动的斑块就会塌缩回一个锐利的点。

自适应光学能让大型地面望远镜从约一角秒的视宁度受限，逼近其衍射极限，在红外波段以远低于太空望远镜的成本，与之比肩甚至超越其锐度。但它并非魔法：校正在导星周围一小片天空内效果最佳，在较稳定的红外比在可见光更有效，且需要精密的硬件。然而它彻底改变了地基天文学，使我们得以拍摄绕银河系中心黑洞运行的恒星，以及首批环绕其他恒星的行星直接影像。