綜合
一項新的研究表明，自從哈勃太空望遠鏡可以在地球太陽系外發現多達1,400顆新行星以來，美國宇航局的望遠鏡將為人類提供最大，最深，最清晰的宇宙圖像。
研究人員表示，這種新的望遠鏡為更準確，更集中的外星生命搜索鋪平了道路。
由俄亥俄州立大學的天文學家團隊進行的這項研究提供了迄今為止最詳細的估計，可用于廣角紅外探測望遠鏡任務(綽號WFIRST。)它是由美國宇航局和全國各地的天文學家設計的。新的行星和研究黑暗的能量，這種神秘的力量彌漫在其他空間，這可能成為了解宇宙如何膨脹的關鍵。他們的工作于2月25日在天體物理學雜志補充系列中發表。
【資料圖】
“我們想知道那里有什么樣的行星系統，”該研究的主要作者，俄亥俄州天文學系博士后研究員Matthew Penny說。“要做到這一點，你不僅要看看明顯的，容易的東西。你需要看一切。”
Penny說，WFIRST行星很可能會發現它們的恒星將遠遠超過迄今為止發現的大多數行星。該任務將以開普勒的工作為基礎，開普勒是一種深空望遠鏡，在我們的太陽系外發現了超過2,600顆行星。開普勒任務于2018年10月30日結束。
“開普勒通過尋找繞地球運行的行星開始搜索，而不是地球繞太陽運行，”彭尼說。“WFIRST將通過尋找具有更大軌道的行星來完成它。”
為了尋找新的行星，WFIRST將使用引力微透鏡技術，這種技術依賴于恒星和行星的引力來彎曲和放大來自望遠鏡觀察時從它們后面經過的恒星發出的光。
這種微透鏡效應與阿爾伯特愛因斯坦的相對論有關，它允許望遠鏡在距地球數千光年遠的地方找到行星軌道 - 比其他行星探測技術遠得多。但是因為微透鏡僅在行星或恒星的重力使另一顆恒星的光線彎曲時起作用，所以任何給定行星或恒星的效果僅在每幾百萬年才能看到幾個小時。WFIRST將花費很長時間連續監測銀河系中心的1億顆恒星。
佩尼的研究預測，大約有100個尚未發現的行星可能具有與地球相同或更低的質量。
新型望遠鏡將能夠比1990年發射的著名哈勃太空望遠鏡快100倍地映射銀河系和其他星系。
預算約為32億美元的WFIRST任務將掃描一小塊宇宙 - 大約2平方度 - 其分辨率高于過去的任何類似任務。佩尼說，這個決議將允許WFIRST看到比以往任何有組織搜索更多的恒星和行星。
“雖然它只是天空的一小部分，但與其他太空望遠鏡所做的相比，它是巨大的，”彭尼說。“這是WFIRST獨特的組合 - 無論是廣視野還是高分辨率 - 都能讓它在微觀行星搜索中變得如此強大。以前的太空望遠鏡，包括哈勃和詹姆斯韋伯，都不得不選擇其中一種。”
Penny說，WFIRST應該讓天文學家，天體物理學家和其他研究空間的人更多地了解太陽系以外更多的行星。
“WFIRST將允許我們找到我們以前從未見過的行星類型，”Penny說。“從WFIRST的微透鏡調查中，我們將了解不同類型的行星形成的頻率，以及我們太陽系的獨特性。”
到目前為止，科學家已經發現了近700個行星系統 - 也稱為太陽系 - 包含一個以上的行星。他們發現了大約4000個行星。但即使人類已經在遠近尋找生命跡象的星系，搜索主要發現的行星離地球更近，而不是地球對太陽的行星。
Penny說，廣角紅外探測望遠鏡的“紅外”部分也很重要。
“紅外線允許WFIRST透過位于我們與銀河系中心之間的銀河系平面上的塵埃，地面上的光學望遠鏡無法做到，”他說。“這使得WFIRST能夠進入更加密集的恒星部分天空。”
俄亥俄州立大學在WFIRST中發揮了重要作用，從項目的開始到望遠鏡將要執行的研究項目的設計。
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