一个全新的天文台于8月30日投入使用——它被称为罗马南希格雷斯太空望远镜,它配备了可以直接拍摄太阳系外行星的高科技工具。
该工具称为日冕仪;简单地说,一个 日冕仪 是一种可以连接到望远镜并阻挡光线的装置 星星 望远镜正在研究这颗恒星周围的特征。如果没有这样的设备,星光可能会非常强烈,以至于模糊附近的细节。您可以将日冕仪视为重现日全食的一种方式,但相反 月亮 遮挡阳光是一种可以起到作用的人体面具。
虽然日冕仪之前已经被使用过很多次,但刚刚飞向星空的那一次却是前所未有的。 “这 罗马太空望远镜 携带着人类有史以来送入太空的最先进的日冕仪,”该望远镜的项目科学家多米尼克·本福德(Dominic Benford)告诉Space.com。
如果你还记得那令人惊叹的“淡蓝色圆点“美国宇航局创建的地球图像 航行者一号 航天器在距太阳约 37 亿英里(60 亿公里)处盘旋时拍摄到的图像,这正是科学家们期望通过罗马日冕仪看到的景象。由于浅棕色点的动物园,我们很快就会感受到我们存在的重量。
罗曼日冕仪科学家凡妮莎·贝利 (Vanessa Bailey) 告诉 Space.com:“我喜欢那种渺小的感觉,因为我知道自己在太空中并不孤单。”
它是如何运作的
日冕图并不是什么新鲜事。它们甚至经常被用来研究我们自己的太阳。
例如,美国宇航局 击球 任务 – 代表统一日冕和日光层的旋光计 – 于 2025 年发射,由四艘航天器组成,其中一艘带有日冕仪。冠状动脉造影术阻挡了我们的光线 太阳 揭示太阳外层大气层或日冕的细细卷须。
“实际上,100多年前,天文学家利用日冕仪制造了一次人造日食来研究日冕,”贝利在8月29日的新闻发布会上说,就在罗马诞生的前一天。 发射到太空。 “这就是这个名字的由来。”
但当涉及到其他恒星时,日冕仪就有不同的用途。它们可以阻挡恒星的光线,从而使实际绕该恒星运行的行星进入视野。
“我们可以阻挡星光,直到只剩下十亿分之几的星光,”本福德谈到罗马诺的日冕仪时说道。他解释说,因此,“我们可以直接看到光从另一颗恒星周围的木星等物体上反射出来,这是我们以前做不到的。”
这个过程肯定会给我们带来浅棕色的点——但更进一步,科学家们还将能够剖析从理论上的木星反射的光,以揭示世界的大气层是什么样的。
需要明确的是,罗马并不是我们拥有的唯一在太阳系外观察时使用日冕仪的天文仪器。甚至 詹姆斯·韦伯太空望远镜 和 哈勃太空望远镜 就此而言,他们有自己的。然而,罗马的意义远不止于此 复杂的。
首先,罗马日冕仪不像标准日冕仪那样“阻挡”星光。对于他的人造日食中的“月亮”,他使用图案圆盘和特殊滤光片的组合来对目标恒星的光产生相消干涉。相消干涉意味着竞争的光波相互抵消,导致振幅为零。这可以根据需要有效地阻挡星光,只允许从感兴趣的行星反射的光穿过日冕镜并反射。
第一位活跃的冠状动脉造影师
这给我们带来了关于罗曼诺夫日冕仪的下一个特别之处:它是第一台飞入太空的“主动”日冕仪。
这意味着他可以实时调整这些镜子,以确保他对系外行星的观察尽可能清晰。这一点很重要,因为日冕仪反射镜反射的光可能会引起微小的扭曲,从而破坏破坏性干涉的微妙舞蹈。他们必须进行调整才能恢复平衡,而这些调整是可能的,因为罗曼诺夫的日冕仪在镜子中内置了数百个微型活塞。正因为如此,它们可以变形,因此它们可以因扭曲而改变形状。
如果一切正常,这台日冕仪应该能够探测到比恒星亮大约一亿倍的系外行星。
贝利在新闻发布会上说:“这些可变形镜子是真正的工程壮举。” “我们可以以接近原子大小的精度操纵它们,这才是真正让我们能够做出这种变革性表演的原因。”
至于罗马诺日冕仪的希望,贝利解释说,团队对附近的几个恒星系统特别感兴趣,因为我们有线索 木星-类似在那些尚未被记录的系统中运行的行星。 “或者,”她说,“可能存在行星形成过程中留下的非常有趣的尘埃和碎片残留物。”也许这些尘埃可能存在于罗曼正在寻找的恒星的宜居带中,也许这可以告诉我们更多关于地球诞生的信息。
“这本身很有趣,但作为先驱也很有趣 宜居世界天文台”贝利在谈到美国宇航局的下一个大型项目时说道,该项目将配备更先进版本的罗马日冕仪。“我们可以研究这些附近系统的尘埃程度,并了解它们中的任何一个是否可能有太多尘埃而无法在未来观察类地行星。”
虽然 Roman 将主要关注类木星世界,因为它们足够大,足以以我们目前的能力探测到,但 HWO 有一天肯定会找到另一个地球。
从 6,000 颗系外行星到 100,000 颗
在结束之前,我们需要快速提一下系外行星猎人新命名的合作伙伴工具,令人印象深刻的广域仪器(WFI),它可以一次扫描大片天空。 NASA 科学任务理事会助理局长 Nicky Fox 表示,正是由于 WFI 与其日冕仪之间的合作,Roman 将极大地扩大我们的系外行星图库。日冕仪不会自行发现新的系外行星,但会更深入地研究 WFI 首先发现的系外行星。
WFI 将使用两种不同的技术为我们的画廊做出贡献。第一种称为过境技术,与大牌人士使用的方法相同 开普勒 和 苔丝 偷听了。它涉及观察当一颗可能的行星从望远镜的有利位置穿过恒星表面时发生的星光减弱。福克斯说:“如果你多次看到这种情况发生,你就可以推断出它是一颗行星,并且从观察中你可以得到行星的半径和大小。”
另一种技术与引力透镜有关,它指的是空间中具有质量(以及由此产生的引力影响)的物体如何弯曲时空本身的结构,从而改变穿过受影响区域的光的路径。你可能会想到一个巨大的星系团,它像一张缎子一样扭曲时空,但像恒星和行星这样的微小物体也可以。较小物体弯曲时空的所谓“微透镜”效应会导致背景中的物体变亮。
福克斯简要总结了两种 WFI 技术:“如果你看到一个小倾角,这可能表明存在一颗凌日行星。你看到一个小耀斑,这可能表明存在一颗微透镜行星。”
对于WFI,微透镜技术将对位于其恒星宜居带中的地球大小的行星敏感,而凌日技术将对距离其恒星更近的行星更敏感。正如贝利提醒我们的那样,有大量的行星可供测试罗曼:“当你仰望夜空时,大多数恒星都有行星。”
目前我们只知道大概 6,000 这些世界。福克斯相信这个新的太空望远镜可以揭示更多 100,000 个东西。








