TESS望遠鏡即將升空,開啟系外行星探索全新時代
TESS望遠鏡的示意圖,背景則是一顆恆星和它布滿岩漿的行星。TESS將發現成千上萬新的太陽系外行星,留待未來的望遠鏡和天文台作進一步的研究。圖片來源:NASA
NASA的TESS望遠鏡已經作好了準備,預計於4月16日發射升空。TESS的全稱是Transiting Exoplanet Survey Satellite,即凌星系外行星巡天望遠鏡。它的任務是在鄰近太陽的其他恆星周圍搜尋行星。這些行星將成為目標,留待未來更大的望遠鏡作進一步研究,來評估是否具備適宜生命生存的環境。
「探索太陽系外行星時,最大的問題之一是:如果天文學家在恆星的宜居帶內發現一顆行星,那麼從生物學家的角度來看,它會有趣嗎?」美國麻省理工學院的TESS首席研究員喬治?里克(George Ricker)說,「我們預計TESS將發現一批行星,它們的大氣成分可以被未來的天文台精確測量,而測得的結果將可以提供線索揭示那裡是否有生命存在。
TESS望遠鏡在發射前接受最後的檢測。圖片來源:NASA
」這台空間望遠鏡將由一枚全新的獵鷹9號火箭運載,從美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地的40號發射塔架升空。途中藉助月球引力的幫助,這台望遠鏡將運行在一條高地球軌道上,環繞地球一圈需要13.7天。發射後60天,在對設備進行一系列測試之後,TESS將開始它為期2年的預定任務。
4台廣角相機將為TESS提供一個覆蓋全天85%的視場。在這片廣闊的視野範圍內,天空被劃分成26塊,TESS將逐一觀測。第一年的觀測將繪製南天的13塊天區,第二年將繪製北天的13塊天區。
TESS望遠鏡的視場將覆蓋全天85%的區域(藍色),遠遠超過開普勒望遠鏡及其拓展任務的監測範圍(黃色)。圖片來源:NASA
這台望遠鏡將搜尋一種被稱為「凌星」的天象,即一顆行星運行到了恆星前方,遮擋住了一部分星光,導致這顆恆星的亮度出現周期性的短暫下跌。NASA的開普勒望遠鏡使用同樣的方法已經發現了超過2600顆得到確認的太陽系外行星,其中大部分都圍繞著300到3000光年以外的暗淡恆星旋轉。
「從開普勒任務中我們了解到,天空中有著比恆星數量更多的行星。現在,TESS將幫助我們睜開眼睛,在離我們最近的一些恆星周圍看見各式各樣的行星。」NASA總部天體物理部主管保羅?赫茲(Paul Hertz)說,「TESS將撒下一張空前廣闊的大網,去尋獲難以捉摸的太陽系外行星,留給未來的韋布空間望遠鏡和其他任務去作進一步的探索。」
TESS將專註於太陽附近的明亮恆星,在它們周邊搜尋可能存在的太陽系外行星。視頻來源:果然
TESS將專註於距離我們不超過300光年的恆星,比開普勒望遠鏡的觀測目標明亮30到100倍。由於這些目標恆星足夠明亮,科學家將有能力使用光譜學來測定行星的質量、密度和大氣成分。大氣中是否存在水和其他關鍵分子,將向我們揭示行星是否適宜生命生存。
「TESS將為一大類全新的研究打開大門。」NASA戈達德航天中心的TESS項目科學家史蒂芬?萊因哈特(Stephen Rinehart)說,「我們將有能力研究系外行星,開始探討不同行星之間的差異。TESS發現的目標將成為未來幾十年內理想的研究對象。這是太陽系外行星研究一個全新時代的開始。」(編輯:Steed)
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