天文|展望天文学的未来:遮伞星,那是你的世界( 二 )



在太空中正确的位置上展开 。

使望远镜、遮伞星和恒星排列为一条完美的直线 , 由此阻挡恒星光芒并直接展露行星 , 排除来自恒星的干扰 。

即使两个天体继续在轨道上旋转 , 他们也能保证协调一致 。

对于每个需要成像的新目标 , 遮伞星都需要跨越成千上万公里才能到达正确的位置 。

然而即使如此 , 如果我们和美国国家宇航局的21世纪20年代的10年旗舰任务宽视场红外探测望远镜一起发射遮伞星 , 我们将能收集距离地球最近的约30颗恒星周围的所有岩石行星的数据 。 “仅仅”花费10亿美元 , 就可以一瞥岩石行星的大气层 。
天文|展望天文学的未来:遮伞星,那是你的世界
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使用遮伞星的望远镜 。 图片来源:NASA and Northrop Grumman

你也许会想这是否行得通 , 因为你应该这样做 。 作为概念验证阶段的一部分 , 科学家们建造了一个遮伞星模型 , 并在没有遮伞星的情况下拍摄了一张夜空中最亮的行星之一——织女星的照片:
天文|展望天文学的未来:遮伞星,那是你的世界
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在无遮挡情况下一秒成像的织女星及其附近的宇宙空间 。 该图饱和度100%
图片来源:? 2016 Northrop Grumman Systems Corporation

而在拍摄另一张图片时 , 科学家们则在距离望远镜的适当位置放置了一个遮伞星模型 。 第一张图片仅仅在1秒钟的曝光后即达到饱和 , 然而 , 第二张图片在20分钟后才得到如下的景象:
天文|展望天文学的未来:遮伞星,那是你的世界
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织女星被遮伞星遮蔽长达20分钟 。 图片来源:? 2016 Northrop Grumman Systems Corporation

仅仅在进行过这种简单的实验后 , 织女星的光芒就被削弱了超过10亿个数量级 , 许多此前从未见过的恒星也显露出来 。 通过使用遮伞星这种新概念来遮挡恒星的光芒 , 我们可以观察到比以往任何时候距离恒星更近的物体 。
那么下一步呢?我们会将遮伞星送入轨道 , 并使其与哈勃甚至更高级别的光学太空望远镜合作 。 如果成功 , 我们将能第一次看到直接由数十个岩石行星发出的光 , 包括行星在轨道上周转和自转的光谱 。
有史以来第一次 , 我们将能实际评估 , 在其他恒星系中 , 甚至在其他恒星系的宜居地带上 , 是否存在与地球具有相似或不同生物标记的岩石行星 。 追寻宇宙生命的旅程才刚刚开始 , 天文学的未来与追寻生命紧紧相连 。 而且 , 我们有能力让美好发生!
作者: startswithabang
FY: Roman
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