射电望远镜

可见光只是电磁波谱中的一道窄缝。把波长拉伸到厘米或米的尺度，你就来到射电波，宇宙以洪流般倾泻它们——而它们能径直穿过云层、尘埃，甚至白昼。射电望远镜就是为收集这些长波、把它们化为射电天空图像而建造的仪器。

大多数射电望远镜形似巨大的金属碟——弯曲的反射面，常达数十米宽，把射来的射电波汇聚到焦点处的接收机上，正如镜面汇聚光线。由于射电波比光波长出数百万倍，碟面必须巨大，才能捕获足够的信号，并依衍射极限分辨出任何细节。收集到的信号不是图像，而是微弱的电流，由电子设备放大、计算机转换成跨越天空和射电频率的亮度图。

射电天文学揭开了一个隐藏的宇宙。射电波通过 21 厘米谱线追踪冰冷的氢气，绘出银河系的旋臂结构；它们揭示脉冲星、类星体、相对论性电子的同步辐射辉光，以及大爆炸微弱的余晖。由于单个碟面在这些长波下分辨率很差，射电天文学家通常把许多碟面联成干涉仪，合成出宽如整个阵列的仪器的锐度——这正是 ALMA 和事件视界望远镜等设施背后的诀窍。