NASA 的新任务将创建整个天空最丰富多彩的 3D 地图
美国国家航空航天局 (NASA预计很快推出其任务是创建迄今为止最丰富多彩的整个天空的 3D 地图。它被称为 SPHEREx,它将分析每个像素,看看那里有什么,它由什么组成,以及它有多远,以试图回答一些有史以来最深刻的问题。
该飞船将于 2 月 28 日星期五发射,之后将在未来两年内扫描整个天空四次。到任务结束时,上方的每一个点都将被 102 种颜色的红外彩虹捕捉到——远远超过任何其他全天空地图。
“我们将观察天空中的一切,并获得每个像素的光谱,无论那里有什么——我们太阳系中的彗星、行星、恒星、星系,”Olivier Doré 说,NASA 喷气推进实验室的天体物理学家和 SPHEREx 的项目科学家。
“我们希望我们的数据集能够扩展我们对宇宙的广泛了解:无论你最喜欢的天空天体是什么,我们都会测量它的光谱。”
一个经典的尴尬首字母缩略词,球体代表 Spectro-Photometer for the History of the Universe、Epoch of Reionization 和 Ices Explorer,它总结了一项使命,包括三大目标.
首先是研究宇宙在大爆炸后几分之一秒内的样子。其次,它将尝试统计所有星系曾经发出的所有光。第三,它将尝试评估水和其他银河系中生命的重要成分。
这些崇高的目标将(希望)通过收集从整个宇宙到达 SPHEREx 天文台的光谱数据来实现。通过分析波长的拉伸或压缩程度,研究人员可以确定光源的距离以及它是朝着 或远离我们.
最终结果将是一张巨大的三维图表,由大约 4.5 亿个星系的相对位置组成。然后,此映射可用于测试宇宙膨胀– 之后的短暂时间Big Bang,当宇宙膨胀到其大小的七倍时,宇宙膨胀到其大小的七倍,而QuectoSecond.
星系在宇宙网可能设定在这个膨胀时期,因此 SPHEREx 将测量整个宇宙中星系的密度。如果每个地方都大致相同,我们可以有一个简单的膨胀模型,可能涉及一个名为充气.但是,如果它倾斜,则可能会有多个未知的场和粒子在起作用。
科学家们还可以使用 SPHEREx 的 3D 地图来完成一项听起来不可能的壮举:计算星系在整个宇宙历史中发射的所有光。这些数据可以表明光传播了多远、来自哪里、发射时间以及总光输出在宇宙历史中的变化情况。
在更近的地方,SPHEREx 数据可以通过搜索水冰和其他被锁住的化合物的特征来帮助阐明我们银河系其他地方存在生命的可能性恒星形成的分子云.
每种元素和化合物都有自己的光谱指纹,具体取决于其原子如何吸收和发射不同波长的光。科学家们可以使用它来通过分析通过粒子过滤的背景光来弄清楚分子云中有什么。
SPHEREx 将对这些云进行超过 900 万次观测,每次沿其视线收集 3D 数据,以检测水冰、二氧化碳、一氧化碳和其他对生命至关重要的物质。如果它们大量存在于这些云中,它们更有可能渗透到在那里诞生的行星中。赋予任何潜在的生命更好的立足点。
无论它发现什么,SPHEREx 都将证明是未来科学家的数据宝库。当与其他天文台配对时,它可能特别有用,例如JWST,其视野要窄得多,但要深得多。
“如果 SPHEREx 发现了一个特别有趣的位置,Webb 可以以更高的光谱分辨能力和 SPHEREx 无法检测到的波长研究该目标,”加里·梅尔尼克 说,SPHEREx 科学团队的天文学家。
“这两台望远镜可以形成高效的合作伙伴关系。”