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异日太空看远镜,谁来接棒?NASA挑出四大拟议方案

时间:2018-12-28 16:05栏目:关于我们 点击: 121 次

  林克斯X射线天文台(Lynx Xray Observatory)将搜集宇宙第一批黑洞发出的X射线,晓畅它们如何协助星系形成和演化。

  “首源太空看远镜”(Origins Space Telescope)上的设备可将看远镜冷却到绝对零度以上4℃,对协助恒星和走星形成的冷气体和尘埃发出的一栽红外辐射进走钻研。

  “宜居系生手星天文台”(HabEx)也致力于回应上面的题目,但其镜面比较幼。HabEx将携带一个足球场大幼的遮星板一首飞走。遮星板可阻截恒星的眩光,展现类地系生手星。HabEx将详细检查系生手星发出的细微光线,以寻觅生命的信号。

  尽管JWST现在是天文学家们脑海中的“香饽饽”,但他们也迫切期待“四朵金花”中的获胜者能实现梦想。胜出者将在本世纪30年代发射到“拉格朗日2”(L2)点——太阳和地球之间的重力均衡点,以协助科学家们解开相关宇宙的谜团。

针对分歧波长和现在的的四款拟议的看远镜正在“争宠”,幸运者将于本世纪30年代起飞。图片来源:《科学》杂志网站  针对分歧波长和现在的的四款拟议的看远镜正在“争宠”,幸运者将于本世纪30年代起飞。图片来源:《科学》杂志网站  声明:新浪网独家稿件,未经授权不准转载。 -->

  然而,这无法阻截天文学家们探索星辰大海的梦想。美国天体物理学周围的《十年调查》于上月启动,旨在为NASA、美国能源部和国家科学基金会的异日义务确定优先事项,其中关键义务之一是从四个拟议的看远镜项现在中挑选一个,做JWST和WFIRST的“接班人”。

  争奇斗艳 竞争强烈

  “首源太空看远镜”期待钻研尘埃和分子如何聚相符在一首,形成第一个星系和黑洞,以及年轻恒星周围的圆盘如何荟萃成系生手星。但JWST和位于智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列可捕获一些相通波长的光,这会挤压“首源太空看远镜”的发现空间。

  不论哪个概念项现在终极中选,钻研人员都期待其比“进步”更幸运一点。2001年的《十年调查》选择JWST行为主要义务,倘若顺当,该看远镜将在义务挑出20年后的2021年一飞冲天。WFIRST则是2010年《十年调查》的首选,但它不会在2025年之前发射。

  CATE模型行使可追溯到几十年前的数据库,其中包含NASA的150众项义务和700个仪器的成本和性能细节。当挑出新义务时,CATE可告知人们以前相通义务的成本几何。而且,该模型的最大上风在于其展望能力。

  《科学》杂志的报道称,现在已“浮出水面”的这“四朵金花”势均力敌,不论末了选中哪朵,关键是进走成本限制,不要步JWST和WFIRST的后尘。

  据美国《科学》杂志官网近日报道,对美国国家航空航天局(NASA)的天文学家来说,今年可谓流年不幸。其詹姆斯·韦伯太空看远镜(JWST)的发射日期已被推迟到2021年3月,而且成本已超过88亿美元;与之“惺惺相惜”的还有宽视场红外巡天看远镜(WFIRST),该看远镜旨在确定奥秘黑能量的内心,或将超支4亿美元。

  戴说,项现在团队清淡会议定计算人造、原料和测试来估算成本,“这很益,但它将不走意料的情况倾轧在外”。所以,在以前十年中,NASEM不息向位于添州的埃尔塞贡众航空航天公司支付费用,借助其“成本和技术评估”(CATE)模型来分析《十年调查》能够会考虑的挑案。

  至于Lynx则是X射线天文台,将钻研旋入黑洞或从银河系中心喷射而出的炎气体,它将让那些“坐冷板凳”众年的X射线天文学家激动不已。

  更亲民HabEx的声援者认为,该看远镜能够协助人们更益地探索系生手星,但遮星板这一技术仍未议定验证。固然HabEx能够详细钻研附近的几颗走星,但其镜面仅4米宽,这意味着更远的世界对它来说遥不走及。HabEx和LUVOIR团队成员克里斯·斯塔克外示,不必要同时推出这两款产品,毕竟“地球附近的恒星有限”。

  有了这些前车之鉴,NASA期待这次更郑重一点。该机构不光早在2015年就确定了这四个旗舰概念,且已资助团队为每个概念挑出不详设计方案。在2019年6月,这些团队将别离向NASA挑交一份通知,包括两个版本:腾贵且重大的高预算版和预算最益不超过50亿美元的“亲民版”。

  来源:科技日报

  身价待估 限制成本

  这四大拟议的看远镜包括:“大型紫外/光学/红外测量仪”(LUVOIR),这款15米宽的巨型看远镜的集光能力将是哈勃太空看远镜的40倍,旨在追溯到宇宙的第一个星系,并厘清宇宙其他地方是否有生命存在这一亘古谜题。

  四时兴案 浮出水面

  不论哪个义务终极赢得《十年调查》的青睐,资助者都会有一个疑问:吾们怎么清新它不会是另一个JWST?美国国家科学、工程和医学院(NASEM)钻研主任戴维恩·戴机关了此次《十年调查》。他外示,调查将采用一栽复杂的手段来估算成本,期待“避免价格过高带来的冲击”。

  LUVOIR的声援者认为,其是一个通用天文台,像哈勃相通“众才众艺”。而且,看远镜尺寸重大,这意味着它能以最清亮的视野瞥见最迢遥、最暧昧的物体。太空看远镜科学钻研所的杰森·卡里拉说:“它超越了天体物理学。”但指斥人士认为,LUVOIR重大的镜面将导致其成本振奋,很能够步6.5米宽镜面的JWST后尘。

  《十年调查》的终局将于2020年挑交。科学家期待终极能达成相反偏见,以专一协力游说国会拨付资金。但四大旗舰项现在自己之间的竞争也专门强烈。


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