Cosmos · · 2 min read
罗曼望远镜传回首张恒星测试图像
NASA的罗曼太空望远镜已启用红外相机,并在计划开展科学巡天之前拍摄了首张早期图像。
NASA的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜在启动其3亿像素红外相机后,拍摄了首张测试图像。这让人们得以初步了解这座天文台的能力,同时工程师们仍在继续为其开展科学工作做准备。
这张图像还不是一幅经过精细处理的星空图。罗曼望远镜的广域仪器尚未完全完成对焦,因此恒星呈现为明亮的绿色环状图形。即便如此,据Live Science的报道和NASA的一份声明,这一初步结果表明,相机和航天器的其他系统都在按预期运行。
这座天文台于8月30日发射,目前正前往距地球约100万英里(160万公里)的拉格朗日点L2。在那里,地球与太阳的合力将帮助罗曼保持在相应位置。望远镜将在那里与詹姆斯·韦布太空望远镜及其他科学航天器共同运行。
宇宙的广阔视野
罗曼首张图像中的异常图案反映了其相机的设计。那些方形图案的排列对应着广域仪器中的18个探测器。每个探测器都会将接收到的光子转换成电信号,使望远镜能够记录有关遥远天体的大量信息。
罗曼的设计目标是提供与哈勃太空望远镜拍摄的图像相当的清晰度,但视野要宽广得多。预计罗曼每张图像覆盖的区域将是哈勃图像的100倍。这种组合应能让这座天文台比早期望远镜更高效地巡测极其广阔的太空区域。
这架望远镜仍处于调试阶段,该阶段将持续数月。在此期间,NASA团队将测试并调整航天器上的仪器,然后才开始常规观测。罗曼首批完整的科学图像预计将在2027年初发布。
这项任务的规模将带来巨大的数据挑战。NASA预计,罗曼每天将向地球传回约1.4TB的信息,相当于一部普通智能手机存储容量的数倍。科学家将利用这些观测建立宇宙的大范围巡天图,而不是只集中观测少量经过单独选定的目标。
暗能量与遥远星系
罗曼的核心目标之一,是研究宇宙如何随时间发生变化。它的巡天将观测遥远星系,帮助发现此前未知的天体,并支持对宇宙膨胀的测量。这些结果可能为暗能量提供新的证据;暗能量是与宇宙加速膨胀相关、但尚未得到充分理解的现象。
由于罗曼能够详细观测广阔区域,它将能够汇集大量星系及其他天文目标的样本。这些巡天旨在帮助研究人员研究物质的分布,以及宇宙时间尺度上的膨胀历史。
这座天文台还将参与搜寻太阳系外的行星。据Live Science报道,它的另一台仪器——日冕仪——也已成功完成测试。日冕仪能够抑制恒星的强烈光线,从而更容易观测围绕附近恒星运行的暗淡行星。
一项可能持续数十年的任务
罗曼预计的运行寿命可能远超任务最初规划的10年。NASA表示,一次成功的推进器点火,加上发射时携带的额外燃料,意味着这架望远镜或许有足够的动力运行长达22年。
这一可能性将为研究人员提供更多时间来重复观测、扩大巡天范围,并跟进任务最初十年中取得的发现。哈勃太空望远镜同样在超出最初任务预期后仍保持运行,罗曼也可能成为地球太空科学计划中的另一座长寿天文台。
NASA预计,到计划中的10年任务结束时,罗曼的系外行星研究可能会将已知世界的数量从目前超过6,000个增加到超过100,000个。这架望远镜本身不会证明其他地方存在生命,但它研究行星及其环境的能力,可能提高科学家对哪些世界适合孕育生命的认识。
目前,这些绿色环状图形还是一项技术里程碑,而不是一幅完成的天文肖像。它们表明,罗曼的相机已经开始在太空中运行,这座天文台正朝着预计将定义其任务的大规模巡天迈进。