NASA的南希·格蕾丝·罗曼太空望远镜已经离开地球,踏上前往深空的旅程。
2026年8月30日,美国东部夏令时间上午7时26分,这座耗资43亿美元的天文台搭乘SpaceX“猎鹰重型”火箭,从佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台升空。上午7时57分,也就是发射31分钟后,罗曼望远镜顺利与火箭上面级分离,开始独立飞行。
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它的目的地是第二日地拉格朗日点,即日地L2点。这一空间区域距离地球约100万英里(约160万公里),是太阳和地球引力共同作用下适合运行空间天文台的区域。罗曼将在那里与詹姆斯·韦布太空望远镜处于同一大致“太阳轨道邻域”,但两者并不会停留在同一个位置。
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罗曼望远镜为何重要?
罗曼的定位并不是取代哈勃或韦布,而是承担一种不同的观测任务:用更宽的视野、更高的巡天效率,反复扫描大片天空。
韦布望远镜擅长对特定星系、恒星或行星系统进行高分辨率、深度红外观测;罗曼则更像一台宇宙级“广角相机”,能够在较短时间内覆盖大面积天空,寻找大尺度结构、宇宙变化以及数量庞大的瞬变天体。
NASA希望借助罗曼的宽视场红外观测绘制数十亿个星系和大规模恒星群,从而研究系外行星、超新星、宇宙膨胀以及暗能量的本质。
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用大范围巡天追踪宇宙膨胀
暗能量被认为与宇宙加速膨胀有关,但它究竟是恒定不变的“宇宙常数”,还是会随时间演化,仍是现代宇宙学最重要的未解问题之一。
罗曼将通过多种相互独立的观测手段寻找答案,包括统计星系分布、观测超新星,以及测量引力透镜效应。大样本数据能够帮助科学家重建宇宙膨胀历史,并检验现有宇宙学模型。
暗物质同样是任务重点。暗物质本身不会像普通物质那样发光或反射光,但它的引力会改变可见星系的形状和位置。通过测量大量星系受到的微弱引力扭曲,罗曼有望绘制出影响可见宇宙的“隐形物质”分布图。
搜寻系外行星:从凌星到流浪行星
罗曼的系外行星项目将使用两种重要方法。
凌星法通过寻找恒星亮度的细微下降来判断是否有行星从恒星前方经过。这种方法适合开展大规模统计调查,有助于估算不同类型行星的数量。
引力微透镜法则利用前景恒星及其行星对后方恒星光线的引力弯曲。当这种排列短暂出现时,背景恒星可能发生暂时增亮。与凌星法相比,微透镜法尤其适合寻找距离较远、质量较低的行星,包括可能不再围绕任何恒星运行的自由漂浮行星,也常被称为“流浪行星”。
任务预测显示,罗曼可能发现数千颗行星,并识别超过10万个凌星系外行星候选体;其微透镜巡天预计还可能找到1000多个行星世界。不过,这些数字是任务预期产出,并不代表已经完成的发现。
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它将如何与韦布、欧几里得和鲁宾天文台协作?
罗曼的价值不仅在于自身收集的数据,也在于它能为其他望远镜提供大量目标。
韦布望远镜可以对罗曼发现的特定星系、恒星和行星系统进行精细的红外后续观测。欧洲航天局的“欧几里得”任务将开展以“暗宇宙”为重点的宽范围巡天;位于智利的维拉·C·鲁宾天文台则会利用地面光学设备,追踪变化天体和大尺度宇宙结构。
把这些观测结合起来,科学家可以将“广域统计地图”与“单个目标特写”对应起来:既能更准确地研究超新星和星系分布,也能通过弱引力透镜效应追踪暗物质,并筛选值得进一步研究的系外行星。
发射成功只是任务的开始
望远镜与火箭分离是关键里程碑,但并不意味着任务已经进入常规科学观测阶段。罗曼还需要飞往L2点,展开太阳能电池板,检查各项系统,并完成在轨调试。美国大学天文研究协会将其前往这一目的地的初始航程描述为大约30天。
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此次发射还因进度提前而受到关注。NASA在2026年6月宣布8月30日的发射目标,并表示这一时间比此前目标提前了8个月。
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17另有报道将此前的“2027年5月发射准备基线”与新的发射目标进行比较,但这两者属于不同的进度表述,不能简单视为完全相同的承诺。
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南希·格蕾丝·罗曼是谁?
这座望远镜以南希·格蕾丝·罗曼命名。她是NASA首位首席天文学家,也是推动空间天文学发展的早期重要倡导者。
罗曼的领导工作帮助NASA建立了发展大型空间天文台所需的科学与组织基础,其中也包括后来促成哈勃太空望远镜的相关努力。以她的名字命名这项任务,既是对其奠基性贡献的纪念,也象征着空间观测传统的延续。
罗曼望远镜真正要带来的,可能不是某一张孤立的“宇宙名片”,而是一幅前所未有的大尺度宇宙地图:数十亿个星系、庞大的恒星群、不断爆发的瞬变事件,以及大量行星系统。随着这些数据与韦布、欧几里得和鲁宾天文台的观测汇合,人类或许能更清楚地回答一个根本问题——宇宙究竟如何形成、如何演化,又将走向何方。