NASA新任务将回顾数十亿年的宇宙历史

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NASA批准了一项名为SPHEREx的任务。这个任务旨在使用一个太空天文台去研究宇宙的早期状态,并探求生命所需的天体成分。

NASA新任务将回首数十亿年的宇宙历史

SPHEREx的概念图。图源:Caltech

NASA于2016年从八个拟议任务中选出了 “用于宇宙史,电离时代,和Ices Explorer任务的分光光度计”(或简称SPHEREx)的建议。用NASA的话来说,是由于它“拥有最佳的科学潜能且提供了最可行的发展操持”。NASA科学任务部副主任Thomas Zurbuchen在一份机构声明中说,该轨道天文台将在可见光和近红外光下对空间举行测量,从而“为天文学家提供珍贵的数据”。

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这项为期两年,耗资2.42亿美元的任务(不包括发射费用)最早可能在2023年投入运行。加州理工学院的天文学家James Bockwill将继续该项目的首席研究员。该项目的其他相助搭档包括NASA的喷气推进实验室,韩国天文研究院以及科罗拉多州的Ball Aerospace.

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SPHEREx将用于分析三十多万个星系,其中包括距我们100亿光年的星系。相应的,天文台将回溯到宇宙时代,使天文学家可以望见早期的宇宙。Zurbuchen说: “SPHEREx将提供前所未有的银河地图,其中包含有宇宙历史第一刻留下的痕迹。它将为科学界最大的谜团之一提供新的线索:是什么使宇宙膨胀的速率云云之快,与宇宙大爆炸相距不到十亿分之一秒?”

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天文学家还将使用SPHEREx研究银河系中的数百万颗恒星,并将用其探索生命根本构成成分,比方水和有机分子。另外,由麋集的气体和尘土云形成恒星的区域以及由行星围绕年轻恒星形成的原行星盘都将被研究。

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SPHEREx将以六个月为增量完成空间观察。这些数据将用于创建由96种色带绘制的宇宙图,远远超出了之前的工作。该任务还将标记一些更值得具体观察的候选天体,从而为将来的太空望远镜(比方NASA的James Webb望远镜和大视场红外巡天望远镜)做一些根本工作。

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兰卡斯特大学的天体物理学家David Sobral说他对NASA动手SPHEREx很高兴。他说这将帮助天文学家继续探索宇宙和星系的起源,甚至了解行星系统中水的起源。

Sobral告诉天文在线(发表本文章的网志):“我以为它将探测整个天空,包括长波长,而且将光分成不同的波长,这对做出一些极好的操持非常有利,也可能会有许多令人惊奇的发现。这不但可以或许帮助我们具体研究亿万个星系,而且还涉及到薄弱光源发出的光,其中一些光源非常遥远。SPHEREx可以或许揭露这些光,增进我们我们对早期宇宙的熟悉。”

Sobral还非常赞赏这项任务的简便性和经心的设计。他说这将“以非常低廉的成本带来出色的科学结果。”

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个人而言,我喜好SPHEREx将在其至少为期两年的任务期间提供四次完整的可见空间扫描。除了允许对研究对象举行比较分析之外,在发生一些意料之外的天体征象(比方超新星爆炸)的环境下,该天文台可能还将用于确认来自其他望远镜的数据。

这项任务现在听起来令人兴奋,等数据一旦开始传播我们将不胜感激——盼望我们能在短短四年内完成这项任务。

相干知识

SPHEREx(Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer,宇宙历史、再电离纪元光谱—光度计和冰层探测器)是一个将来的近红外空间望远镜,将对全天4.5亿个星系的近红外光谱举行测量。预计在2023年发射。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3.天文在线-George Dvorsky-晦元诚之

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