## NASA的罗马太空望远镜或许能找到外星地球——但并非如你所想那般。

罗曼太空望远镜将用超过四分之一的时间凝视银河系的核球——银河系中心恒星密集的区域，那里可能有大量小型岩质系外行星。

这张欧洲航天局（ESA）欧几里得卫星拍摄的图像（利用地面图像添加了色彩）呈现了我们银河系某一区域的早期景象，美国国家航空航天局（NASA）的南希格雷斯罗曼太空望远镜将在未来几年反复对该区域进行观测。

欧洲航天局欧几里得卫星欧几里得联盟美国国家航空航天局，加拿大法国夏威夷望远镜，图像处理：J.C.库扬德雷和E.贝尔坦（法国巴黎萨克雷原子能委员会）

当太空探索技术公司（SpaceX）的猎鹰重型火箭最早在周日上午从肯尼迪航天中心发射升空时，它将携带朝着天文学家在银河系中寻找类地系外行星这一宏大目标迈出的关键一步。

美国国家航空航天局（NASA）的南希格雷斯罗曼太空望远镜旨在开展多项针对遥远星系的高优先级研究，不过它在离家更近的地方有一项关键任务，即对我们星系恒星密集的核心区域——银心bulge（

这个名为银核时域调查的项目将聚焦于银河系中心的一个相当狭窄的区域，该区域在地球夜空中的大小约相当于八个满月。

任何更大的区域对于拥有全景视野的强大的罗马（望远镜）来说，都将是难以轻易处理的。

我们不会看到核球的大部分区域，但我们会深入观测核球，事实上，能一直看到银河系的另一端，俄亥俄州立大学天文学家、该望远镜调试团队成员斯科特高迪说。

即便如此，罗曼太空望远镜任务办公室的负责人克里斯汀麦奎因解释道，天文学家仍应能在那片相对较小的天空区域内辨别出数亿颗恒星。

对数以亿计的恒星进行监测，对于罗曼望远镜的银心bulge巡天最有望发现的罕见且短暂的事件是必不可少的。

该望远镜的光学系统旨在探测一种名为微引力透镜效应的现象，在这种现象中，背景恒星的光线会被恰好穿过我们太阳系视线的前景天体的引力场短暂扭曲并放大。

其他恒星是典型的前景天体，当它们拥有行星时，这些行星也会在微引力透镜信号中产生自身较小的波动。

这项技术甚至对类地尺寸的系外行星也很敏感，这有可能让天文学家弄清楚，从银河系的角度来看，这类天体是普遍存在还是较为罕见。

过去我们很少进行微引力透镜观测的原因是，微引力透镜事件本身相当罕见，麦奎因说，为了每年能观测到一次微引力透镜事件，你得观测一万颗恒星。

俗话说，你得亲吻很多只青蛙才行。

但有了罗曼望远镜后，我们将能观测数亿颗恒星，所以对其他天文台来说很罕见的事件，对罗曼望远镜而言将相当常见。

然而，微引力透镜法的缺点在于，每一次偶然的排列都是一次性事件，这意味着即使能发现一些行星，也几乎没有行星适合进行后续研究。

在其银心bulge巡天观测中（每12分钟记录一张图像），该望远镜还将寻找其他由行星引发的星光波动——行星周期性掠过其恒星表面时产生的模糊凌日现象。

这些凌日现象与微引力透镜效应产生的一次性闪烁截然不同，因为它们会反复出现，使得凌日系统能够随着时间的推移得到更深入的研究。

正是凌日现象让我们发现了目前已知的6000多颗系外行星中的大多数，而罗曼望远镜的规划者预计，银心区域丰富的目标天体环境将再发现约10万颗系外行星。

行星质量越大、离其恒星越近，它投下的阴影就越大，这使得该技术更倾向于发现大质量系外行星。

但罗曼望远镜的灵敏度极高，它甚至可能发现像月球一样小的行星。

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高迪说：几乎任何移动、碰撞或闪烁的东西，我们都能检测到。

麦奎因补充道：关键不只是有多少行星，更在于有多少类地行星，有多少行星真正环绕着恒星运行，还有多少行星只是在我们的星系中自由漂浮。

综合来看，这种双管齐下的行星搜寻方式意味着银河系遥远的核球区域将成为一个数据宝库。

除了大量有助于指导我们在附近恒星周围寻找类地行星的系外行星之外，科学家们还期待有更多发现：无数新恒星和棕矮星，甚至还有几颗恒星级黑洞、中子星和其他天体物理奇异现象。

（罗曼太空望远镜还搭载了一个星光遮挡日冕仪——这是迄今在太空中飞行的性能最佳的同类设备——它将使该望远镜能够直接拍摄可能隐藏在邻近恒星系统中的木星大小的系外行星。

）

这些结果不仅会给出恒星和行星的数量统计；

不妨把这项调查看作更像是一次人口普查，它能揭示人口统计学趋势，比如不同类型天体的形成方式、时间和地点。

罗切斯特理工学院的助理教授梅雷迪思乔伊斯表示，她特别兴奋的是找出银核中的恒星到底有多古老。

虽然人们认为银核是银河系最古老的区域之一——几乎和宇宙本身一样古老，但它也可能包含一些较年轻的恒星。

我倾向于认为它年代久远且统一，但事实是我们并不清楚，她说。

不管怎样，罗曼最终会解决这个问题。

虽然发射定在周日，但预计这台望远镜在太空中的调试工作将需要一些时间。

一旦全面投入使用——目标是在[当前日期往后不超过2周的某个日期]达成这一里程碑——罗曼望远镜的科学观测工作就将正式启动。

这让天文学家们热切期待着，随着银河系中心的遮挡物至少部分消散，能观测到什么景象。

很多人在这件事上投入了大量时间，麦奎因说，这相当令人兴奋。

相关知识

南希格蕾丝罗曼太空望远镜是美国国家航空航天局（NASA）研发的下一代太空望远镜，计划于2027年发射。

它将专注于研究暗能量、系外行星及宇宙大尺度结构，拥有比哈勃望远镜更大的视场和相近的分辨率，能帮助科学家探索宇宙膨胀的奥秘、寻找宜居系外行星等，是天文领域的重要观测工具。

BY: Adam Kovac

FY: AI

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