NASA最新太空望遠鏡 可做韋伯無法做到之事

近年來，美國國家航空暨太空總署（NASA）的詹姆斯．韋伯太空望遠鏡（JWST）為人類帶來了一張又一張的宇宙奇觀。2月底，NASA的太空望遠鏡史詩中將出現一個新角色，它就是SPHEREx。這是一個蛋殼白色的圓錐形探測器，將完成韋伯望遠鏡無法做到的事情：繪製宇宙全景圖。

SPHEREx是宇宙歷史、再電離紀元和冰探索者光譜光度計（Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer）的縮寫。

NASA噴射推進實驗室（JPL）於1月31日發布了這款新太空望遠鏡的介紹。SPHEREx預計最早將於2月27日從加州范登堡太空基地（Vandenberg Space Force Base）發射升空，它將為天文學家提供前所未有的宇宙大視野。SPHEREx能揭示的東西甚至連開拓性的韋伯太空望遠鏡也無法做到，它將成為科學家回答宇宙問題的一個有力工具。

在兩年的太空探索任務期內，SPHEREx將繪製宇宙地圖。它將為科學家們收集超過4.5億個星係及銀河系中1億多顆恆星的數據，以探索宇宙的起源。其中，一些星系距離遙遠，它們的光線需要100億年才能到達地球。

SPHEREx將幫助揭示宇宙暴脹的祕密。宇宙暴脹發生在近140億年前，其影響至今仍可從宇宙物質的大規模分布中找到。透過繪製超過4.5億個星系的分布圖，SPHEREx將協助科學家揭示宇宙暴脹的「幕後推手」。

SPHEREx將用102種紅外顏色繪製出全天空圖景。「太空新聞」（Space.com）援引NASA科學任務局副局長尼基．佛克斯（Nicky Fox）的話說：「這是人類歷史上的第一次。而且我們將在每六個月看到一次。在我們以前舊的圖景中從未有過如此高的色彩分辨率。」

科學家曾試圖透過觀測單個星系的輝光並對宇宙中數以萬計的星系進行推斷，來估算宇宙歷史上所有星系發出的總光量。SPHEREx太空望遠鏡將採取不同的方法，測量所有星系發出的總輝光，包括那些使用其它望遠鏡無法探測到的太小、太分散或太遠的星系。科學家們將對這一總輝光的測量與其它望遠鏡對單個星系的研究結合起來，從而對宇宙中所有的主要光源有一個更全面的了解。

在銀河系中，SPHEREx還將在恆星苗圃以及恆星周圍可能正在形成新行星的星盤中，尋找生命的基本要素水和有機分子，從而為探索宇宙生命奧祕提供寶貴線索。

NASA總部天體物理學部代理主任多馬加爾-戈德曼（Shawn Domagal-Goldman）表示，用韋伯太空望遠鏡拍攝快照就像給一個人拍照一樣，而SPHEREx能做的幾乎就像進入全景模式，能捕捉一大群人以及站在他們身後或周圍的事物。

不過，SPHEREx和韋伯望遠鏡在能力上各有千秋。耗資100億美元的韋伯望遠鏡在觀測特定星雲和相對狹窄但極具維度的深空場景方面非常出色，而SPHEREx的目標是繪製宇宙全景圖。

SPHEREx為NASA的太空望遠鏡群增添了獨特的優勢。NASA的哈伯（Hubble）和韋伯等太空望遠鏡已經放大了宇宙的許多角落，以高分辨率向人類展示了行星、恆星和星系。但有些問題，比如：宇宙中所有星系總共發出多少光等問題，只有從全景圖出發才能找到答案。為此，SPHEREx將提供涵蓋全天空的宇宙地圖，科學家們可先透過SPHEREx選定具有科學意義的天體，然後使用哈伯和韋伯等目標性強的望遠鏡進行更詳細的研究。

SPHEREx的圓錐形設計有助於它保持低溫並看到微弱的物體。這項任務的紅外線望遠鏡和偵測器需約在零下210℃左右運作。◇