8月30日,美国宇航局的南希·格雷丝·罗曼太空望远镜从佛罗里达成功发射升空。它将在未来三个月内前往距地球100万英里的日地拉格朗日点——那里两大天体的引力处于平衡状态,是太空望远镜的理想栖息地。

罗曼望远镜的到来,将与四年前抵达那里的老同学韦伯望远镜会合。韦伯一直在传回精彩图像并开展科学研究。罗曼以NASA首任天文学主任南希·格雷丝·罗曼命名,她是哈勃望远镜的"母亲"。

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预算内提前交付的"怪鸟"

按NASA标准,罗曼是个"怪鸟":它不仅在预算内完成,还提前了进度。其主镜来自国家侦察办公室捐赠的已取消间谍计划部件。接下来将有一段调试期确保一切正常,罗曼预计要到明年某个时候才正式服役。

罗曼的一半任务是寻找新行星,另一半同样价值非凡——毫不夸张地说,罗曼所看到的一切,可能帮助我们弄清宇宙由什么构成,以及它的最终命运。这些大问题,希望这架勇敢的望远镜能胜任。

先进的日冕仪

罗曼配备了世界上最先进的日冕仪。日冕仪最基本的形式简单得近乎荒谬:一个遮挡物,挡住望远镜指向的恒星光芒,让科学家能看到恒星周围的东西。早期这指的是太阳的日冕,在罗曼上,则是指那些围绕其他恒星运行的行星。

这些系外行星相对暗淡,淹没在它们所绕恒星的强光中。恒星距离数百万光年,其行星距恒星数百万英里,从我们的参照系看,它们之间的距离几乎可以忽略不计。观测它们并非简单地在镜头上放个瓶盖挡住刺眼星光。罗曼的日冕仪利用一系列掩模、挡板、光阑和探测器来识别并屏蔽星光。

日冕仪一个特别精巧的部分涉及两面柔性镜,由数百个微型活塞驱动,将镜面塑造成棱镜,以匹配它试图阻挡的光和试图成像的光的精确波长。

直接成像能力将大幅提升

目前被直接成像的系外行星名单很短,且大多是同一类型:年轻、红外波段明亮、远离其恒星。图像也很初级,往往只是单个像素。罗曼将彻底改变这一局面——它将能看到更近的行星。