视场超哈勃200倍:罗曼太空望远镜定于8月30日升空
据欧洲航天局太空科学网(ESA Space Science)发布的消息,由美国国家航空航天局主导的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜(简称罗曼望远镜)计划于 2026 年 8 月 30 日在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空(具体时间为美国东部时间 07:26 / 英国夏令时 12:26 / 中欧夏令时 13:26)。这台先进的红外太空望远镜最让人期待的特点之一,在于它把极高的清晰度与超广的视野结合在了一起。欧洲航天局罗曼项目科学家贝森·詹姆斯介绍,罗曼望远镜具备哈勃望远镜级别的成像质量,但视场却比哈勃大 200 倍以上。借助大视场与先进的光学设计,它能够对可见光至近红外波段的天空进行快速且细致的扫描,从而观测数十亿颗恒星、数百万个星系以及广袤未知的深空区域。罗曼望远镜升空后将重点探索几个当代天体物理学的核心谜题: 第一项是探寻看不见的暗物质。
暗物质大约构成了宇宙的 25%,人类无法直接看到它,但它的引力团块会使远处星系发出的光线发生偏折,让星系外观显得轻微扭曲,这一现象被称为“弱引力透镜效应”。罗曼望远镜的主要任务之一,就是扫描银河系平面上方约 12% 的天区,测量数百万个遥远星系的微弱形变,进而精准绘制宇宙演化历史中普通物质与暗物质的分布图景。第二项是研究驱动宇宙加速膨胀的暗能量。暗能量约占宇宙组成的 70%,其本质至今仍是未解之谜。与欧洲航天局的欧几里得望远镜类似,罗曼望远镜将采取多种途径探究暗能量:一方面在遥远星系中寻找爆发的 Ia 型超新星,利用其可预测的峰值亮度作为标准距离标尺,测量宇宙膨胀速度;另一方面通过测量星系在时空中的集群分布,研究早期宇宙冷却时冻结下来的声波涟漪——重子声学振荡,通过观察这些涟漪如何随着宇宙膨胀而拉伸,进一步揭示暗能量的特性。
第三项任务则是搜寻太阳系外行星。罗曼望远镜将凝视银河系中心,持续追踪数百万颗恒星的光变情况,利用微引力透镜等现象,预计将发现超过 1200 颗全新的系外行星,并帮助天文学家了解银河系内类地行星系统的丰富程度。在这次国际合作中,欧洲航天局也通过“机会任务”计划提供了关键硬件支持,包括望远镜的恒星追踪器、电池、日冕仪探测器,并通过其深空地面站网络(包括位于澳大利亚新诺西亚的 35 米天线)提供通信与数据下传支持。兼具超大视野与高精度探测能力的太空望远镜即将启程,它在暗能量、暗物质以及系外新世界方面的观测进展,无疑是接下来几年天文领域最值得持续关注的看点之一。