NASA Nancy Grace Roman 太空望遠鏡的重點，並不是單純拍得「更深」，而是可以用接近哈勃的清晰度，一次過掃描大得多的天空範圍。它的主鏡直徑為 2.4 米，與哈勃相同；但近紅外線廣角儀器（Wide Field Instrument，WFI）能夠捕捉比滿月視覺大小更大的天空區域。對於適合的廣域觀測計劃，NASA 估計 Roman 的巡天速度最高可達哈勃約 1,000 倍。4 6 7

Roman 目前瞄準於 2026 年 8 月 30 日美國東岸時間上午 7 時 26 分，在佛羅里達州 NASA 甘迺迪太空中心 39A 發射複合體，搭乘 SpaceX Falcon Heavy 升空。47 54 不過，這仍然只是目標時間，並非保證如期發射；最後一次發射準備審查及「可以／不可以」表決，原定於 8 月 28 日舉行。50

Roman 太空望遠鏡究竟是甚麼？

Roman 是 NASA 一部以近紅外線觀測為主、專門進行廣域成像及光譜觀測的太空天文台。它的主要科學目標包括研究暗能量和暗物質、追蹤星系及宇宙大尺度結構的成長，以及大規模統計調查太陽系以外的行星。1 9

它與哈勃及詹姆斯韋伯太空望遠鏡各有分工。哈勃擅長對單一目標進行細緻、靈活的觀測；Roman 則設計成以相若的清晰度和靈敏度，反覆繪製更廣闊的天空地圖。NASA 表示，Roman 首 5 年拍攝的天空面積，將超過哈勃首 30 年所覆蓋範圍的 50 倍。4

發射前準備進度到哪一步？

Roman 於 2025 年 11 月 25 日在 NASA 戈達德太空飛行中心完成整機組裝。51 經過測試及發射場準備後，甘迺迪太空中心團隊已完成多項重要工序：

• NASA、Roman 任務團隊及 SpaceX 於 2026 年 8 月 21 日完成飛行準備審查，批准任務進入最後發射準備階段。47
• 同日，技術人員在甘迺迪太空中心的載荷危險品處理設施，把 Roman 封裝在 Falcon Heavy 的有效載荷整流罩內。46
• 包裹完成的太空船於 8 月 25 日運送到 39A 發射複合體的 SpaceX 機庫。45 50
• 最後一次發射準備審查原定於 8 月 28 日進行，為計劃中的 8 月 30 日升空作最後確認。50

這些進度顯示，Roman 已由建造階段進入最後發射行動。不過，技術問題、天氣或發射場安全限制，仍可能令發射延遲。

為甚麼 Roman 比哈勃看得更廣？

Roman 的主鏡直徑為 2.4 米，與哈勃相同。真正拉開差距的，是光學設計和探測器陣列。WFI 是一部約 3 億像素的近紅外線相機，視野比哈勃的紅外線相機大逾 100 倍。1 2 4

NASA 表示，Roman 一張影像覆蓋的天空面積會大過滿月，而哈勃同類的紅外線影像則細約 200 倍。6 因此，Roman 並不是要取代哈勃的特寫觀測，而是負責建立大面積、格式一致的宇宙地圖，再找出值得由哈勃、韋伯或地面望遠鏡深入研究的目標。

這種巡天速度正是 Roman 科學任務的核心。它可以不斷重訪同一片天空，量度隨時間出現的細微變化，並建立數量龐大的樣本；如果望遠鏡視野太窄，這類工作會困難得多。

日冕儀：直接拍攝系外行星的技術試驗

Roman 配備兩項科學儀器：WFI，以及日冕儀儀器（Coronagraph Instrument）。後者主要是技術示範，不是用來廣泛搜尋「另一個地球」。3 13

日冕儀會以遮罩阻擋主恆星的強光，再利用可變形、主動控制的鏡面，降低殘餘的光學變形。系統目標對比度接近十億分之一，讓科學家有機會直接拍攝及以低解像度光譜分析部分巨型系外行星和碎屑盤。3 10

直接拍攝系外行星之所以困難，是因為行星反射或發出的光，會被母星強烈的眩光完全掩蓋。因此，Roman 的日冕儀不只關乎它可能觀測到的個別行星，也是在測試未來任務直接拍攝體積更小、甚至可能適合居住行星所需的技術。

Roman 如何研究暗能量？

Roman 的宇宙學計劃會從幾個互相補足的方向，回答同一個大問題：宇宙如何膨脹，而物質又如何隨之演化？

星系聚集與重子聲學振盪

Roman 的高銀緯廣域巡天計劃，將在不足一年半內覆蓋超過 5,000 平方度，約佔整個天空 12%。它會結合成像和光譜觀測，量度星系的位置、距離及聚集方式。33 37

其中一個參考設計，預計取得約 1,200 萬個星系的紅移數據，用於研究重子聲學振盪（BAO）。BAO 是早期宇宙聲波留下的特徵尺度，可以充當「標準尺」，協助科學家追蹤宇宙膨脹。35

弱引力透鏡

遙遠星系的光線經過中間物質時，會受到引力輕微扭曲，令星系看起來的形狀出現變化。透過分析大量星系的扭曲程度，Roman 可以繪製包括暗物質在內的物質分布圖，並測試宇宙結構如何成長。參考設計列出約 3.7 億個受透鏡作用星系的形狀數據。35

Ia 型超新星

Roman 亦會進行時間域觀測，發現和追蹤數以千計、紅移最高約 2 的 Ia 型超新星。這些超新星經校準後的亮度，加上量得的紅移，可以用作不同宇宙年代的距離指標。31

超新星距離、BAO 的標準尺，以及弱引力透鏡反映的物質成長，將一同測試宇宙加速膨脹究竟符合宇宙常數、隨時間演化的暗能量，還是需要修改現有的引力理論。Roman 預計可以大幅改善這些測試，但並不代表一定能解答所有宇宙學疑問。

它能否解決「哈勃張力」？

所謂「哈勃張力」，是指科學家用不同宇宙年代及方法估算今日宇宙膨脹速度時，出現不一致。本文所參考的資料將差距描述為約 8%。

Roman 不會靠一次測量便解決問題。它的價值在於，可以獨立而且更嚴謹地量度超新星距離、星系聚集和物質成長。如果不同方法都指向相同的膨脹歷史，便有助分辨問題究竟來自尚未發現的測量偏差，還是真有新的宇宙學現象。若結果互相矛盾，矛盾的模式也可能提示哪些假設需要重新檢視。

所以，較合理的期待是 Roman 會帶來更有力的證據，而不是保證一次過「破解」哈勃張力。

預計發現逾 10 萬個系外行星

Roman 將反覆觀察銀河系中心附近的高密度星區，監測數以億計的恆星。它主要透過兩種互補訊號尋找行星：

• 凌日法： 行星經過母星與望遠鏡之間時，會令恆星亮度出現細微而重複的下降。NASA 預計 Roman 的巡天可發現超過 10 萬個凌日行星，當中主要是距離母星較近、軌道週期較短的行星。9 21
• 微引力透鏡法： 當前景恆星，或其周圍的行星，恰好在視線上與更遙遠的背景恆星排列，前景天體的引力便會短暫放大和扭曲背景星光。這種方法特別適合尋找距離母星較遠的行星，包括類似太陽系外圍行星的世界。17 21

NASA 預計 Roman 可透過微引力透鏡發現超過 1,000 個行星。9 在有利事件中，樣本可能包括質量接近或低於火星的低質量行星，以及沒有受任何恆星引力束縛、獨自在銀河系中漂流的「流浪行星」。20 21

要留意的是，這些都是預測數量，並非已經確認的發現。凌日巡天較容易找到會從母星前方經過的行星；微引力透鏡則能把搜尋範圍擴展至較寒冷、距離較遠，甚至沒有母星的世界，而這些行星通常不是凌日法或徑向速度法的強項。

Roman 會去哪裏？何時開始出科學成果？

升空後，Roman 計劃前往日地 L2 點周圍的暈軌道。這個位置距離地球約 100 萬英里，方向是背向太陽，能讓望遠鏡長時間穩定觀察指定天空區域，亦有利於紅外線觀測。18 51

目前提供的 NASA 發射資料只有 8 月 30 日的目標，並沒有確立首批科學成果發布的公開日期。Roman 需要先完成前往目的地、展開結構、啟動儀器、校準和在軌調試，之後才會進入常規科學觀測。調試期間或會有早期觀測，但不應預期望遠鏡升空後很快便有完整、整理好的公開成果。

Roman 的主要任務計劃為期 5 年。任務能否延長，將取決於太空船健康狀況、燃料、資金及科學優先次序，因此額外觀測年份只能視為可能，不能當作保證。4

它會否取代哈勃和韋伯？

Roman 更適合被視為太空觀測網絡的一員，而不是令其他望遠鏡過時的「接班人」。

• 哈勃： Roman 提供大得多的近紅外線廣域巡天；哈勃仍然擅長細緻的定點觀測，以及由紫外線至近紅外線的成熟觀測能力。4
• 詹姆斯韋伯太空望遠鏡： Roman 可以在廣大範圍內找出大量星系、瞬變天體和系外行星候選者，韋伯則可對精選目標進行更深入、更細緻的紅外線研究。
• Vera C. Rubin 天文台： Rubin 的光學巡天和 Roman 的太空近紅外線觀測，可以在時間域天文學、星系巡天、瞬變天體發現及後續觀測選擇方面互相補足。
• 地面及專門設施： 光譜望遠鏡、X 射線天文台、引力波設施及其他儀器，可以提供紅移、質量、宿主星系資料和物理背景，協助把 Roman 的大規模發現轉化為更完整的科學解釋。

總結：Roman 的真正賣點是「規模」

Roman 最關鍵的能力，是把哈勃級別的影像清晰度，配合闊逾 100 倍的視野。這種組合預計可以在 5 年內繪製大範圍天空地圖，以多種獨立方法量度宇宙膨脹和物質成長，亦可發現從地球較難搜尋的寒冷、遙遠，甚至無主恆星的行星。

計劃於 2026 年 8 月 30 日乘 Falcon Heavy 升空，是 Roman 下一個重要里程碑。真正的科學考驗，則要等到它開始巡天之後：宇宙加速膨脹是否如預期運作？銀河系內又到底有多少寒冷、遙遠或漂泊的世界？

NASA Nancy Grace Roman 太空望遠鏡的重點，並不是單純拍得「更深」，而是可以用接近哈勃的清晰度，一次過掃描大得多的天空範圍。它的主鏡直徑為 2.4 米，與哈勃相同；但近紅外線廣角儀器（Wide Field Instrument，WFI）能夠捕捉比滿月視覺大小更大的天空區域。對於適合的廣域觀測計劃，NASA 估計 Roman 的巡天速度最高可達哈勃約 1,000 倍。4 6 7

Roman 目前瞄準於 2026 年 8 月 30 日美國東岸時間上午 7 時 26 分，在佛羅里達州 NASA 甘迺迪太空中心 39A 發射複合體，搭乘 SpaceX Falcon Heavy 升空。47 54 不過，這仍然只是目標時間，並非保證如期發射；最後一次發射準備審查及「可以／不可以」表決，原定於 8 月 28 日舉行。50

Roman 太空望遠鏡究竟是甚麼？

Roman 是 NASA 一部以近紅外線觀測為主、專門進行廣域成像及光譜觀測的太空天文台。它的主要科學目標包括研究暗能量和暗物質、追蹤星系及宇宙大尺度結構的成長，以及大規模統計調查太陽系以外的行星。1 9

它與哈勃及詹姆斯韋伯太空望遠鏡各有分工。哈勃擅長對單一目標進行細緻、靈活的觀測；Roman 則設計成以相若的清晰度和靈敏度，反覆繪製更廣闊的天空地圖。NASA 表示，Roman 首 5 年拍攝的天空面積，將超過哈勃首 30 年所覆蓋範圍的 50 倍。4

發射前準備進度到哪一步？

Roman 於 2025 年 11 月 25 日在 NASA 戈達德太空飛行中心完成整機組裝。51 經過測試及發射場準備後，甘迺迪太空中心團隊已完成多項重要工序：

• NASA、Roman 任務團隊及 SpaceX 於 2026 年 8 月 21 日完成飛行準備審查，批准任務進入最後發射準備階段。47
• 同日，技術人員在甘迺迪太空中心的載荷危險品處理設施，把 Roman 封裝在 Falcon Heavy 的有效載荷整流罩內。46
• 包裹完成的太空船於 8 月 25 日運送到 39A 發射複合體的 SpaceX 機庫。45 50
• 最後一次發射準備審查原定於 8 月 28 日進行，為計劃中的 8 月 30 日升空作最後確認。50

這些進度顯示，Roman 已由建造階段進入最後發射行動。不過，技術問題、天氣或發射場安全限制，仍可能令發射延遲。

為甚麼 Roman 比哈勃看得更廣？

Roman 的主鏡直徑為 2.4 米，與哈勃相同。真正拉開差距的，是光學設計和探測器陣列。WFI 是一部約 3 億像素的近紅外線相機，視野比哈勃的紅外線相機大逾 100 倍。1 2 4

NASA 表示，Roman 一張影像覆蓋的天空面積會大過滿月，而哈勃同類的紅外線影像則細約 200 倍。6 因此，Roman 並不是要取代哈勃的特寫觀測，而是負責建立大面積、格式一致的宇宙地圖，再找出值得由哈勃、韋伯或地面望遠鏡深入研究的目標。

這種巡天速度正是 Roman 科學任務的核心。它可以不斷重訪同一片天空，量度隨時間出現的細微變化，並建立數量龐大的樣本；如果望遠鏡視野太窄，這類工作會困難得多。

日冕儀：直接拍攝系外行星的技術試驗

Roman 配備兩項科學儀器：WFI，以及日冕儀儀器（Coronagraph Instrument）。後者主要是技術示範，不是用來廣泛搜尋「另一個地球」。3 13

日冕儀會以遮罩阻擋主恆星的強光，再利用可變形、主動控制的鏡面，降低殘餘的光學變形。系統目標對比度接近十億分之一，讓科學家有機會直接拍攝及以低解像度光譜分析部分巨型系外行星和碎屑盤。3 10

直接拍攝系外行星之所以困難，是因為行星反射或發出的光，會被母星強烈的眩光完全掩蓋。因此，Roman 的日冕儀不只關乎它可能觀測到的個別行星，也是在測試未來任務直接拍攝體積更小、甚至可能適合居住行星所需的技術。

Roman 如何研究暗能量？

Roman 的宇宙學計劃會從幾個互相補足的方向，回答同一個大問題：宇宙如何膨脹，而物質又如何隨之演化？

星系聚集與重子聲學振盪

Roman 的高銀緯廣域巡天計劃，將在不足一年半內覆蓋超過 5,000 平方度，約佔整個天空 12%。它會結合成像和光譜觀測，量度星系的位置、距離及聚集方式。33 37

其中一個參考設計，預計取得約 1,200 萬個星系的紅移數據，用於研究重子聲學振盪（BAO）。BAO 是早期宇宙聲波留下的特徵尺度，可以充當「標準尺」，協助科學家追蹤宇宙膨脹。35

弱引力透鏡

遙遠星系的光線經過中間物質時，會受到引力輕微扭曲，令星系看起來的形狀出現變化。透過分析大量星系的扭曲程度，Roman 可以繪製包括暗物質在內的物質分布圖，並測試宇宙結構如何成長。參考設計列出約 3.7 億個受透鏡作用星系的形狀數據。35

Ia 型超新星

Roman 亦會進行時間域觀測，發現和追蹤數以千計、紅移最高約 2 的 Ia 型超新星。這些超新星經校準後的亮度，加上量得的紅移，可以用作不同宇宙年代的距離指標。31

超新星距離、BAO 的標準尺，以及弱引力透鏡反映的物質成長，將一同測試宇宙加速膨脹究竟符合宇宙常數、隨時間演化的暗能量，還是需要修改現有的引力理論。Roman 預計可以大幅改善這些測試，但並不代表一定能解答所有宇宙學疑問。

它能否解決「哈勃張力」？

所謂「哈勃張力」，是指科學家用不同宇宙年代及方法估算今日宇宙膨脹速度時，出現不一致。本文所參考的資料將差距描述為約 8%。

Roman 不會靠一次測量便解決問題。它的價值在於，可以獨立而且更嚴謹地量度超新星距離、星系聚集和物質成長。如果不同方法都指向相同的膨脹歷史，便有助分辨問題究竟來自尚未發現的測量偏差，還是真有新的宇宙學現象。若結果互相矛盾，矛盾的模式也可能提示哪些假設需要重新檢視。

所以，較合理的期待是 Roman 會帶來更有力的證據，而不是保證一次過「破解」哈勃張力。

預計發現逾 10 萬個系外行星

Roman 將反覆觀察銀河系中心附近的高密度星區，監測數以億計的恆星。它主要透過兩種互補訊號尋找行星：

• 凌日法： 行星經過母星與望遠鏡之間時，會令恆星亮度出現細微而重複的下降。NASA 預計 Roman 的巡天可發現超過 10 萬個凌日行星，當中主要是距離母星較近、軌道週期較短的行星。9 21
• 微引力透鏡法： 當前景恆星，或其周圍的行星，恰好在視線上與更遙遠的背景恆星排列，前景天體的引力便會短暫放大和扭曲背景星光。這種方法特別適合尋找距離母星較遠的行星，包括類似太陽系外圍行星的世界。17 21

NASA 預計 Roman 可透過微引力透鏡發現超過 1,000 個行星。9 在有利事件中，樣本可能包括質量接近或低於火星的低質量行星，以及沒有受任何恆星引力束縛、獨自在銀河系中漂流的「流浪行星」。20 21

要留意的是，這些都是預測數量，並非已經確認的發現。凌日巡天較容易找到會從母星前方經過的行星；微引力透鏡則能把搜尋範圍擴展至較寒冷、距離較遠，甚至沒有母星的世界，而這些行星通常不是凌日法或徑向速度法的強項。

Roman 會去哪裏？何時開始出科學成果？

升空後，Roman 計劃前往日地 L2 點周圍的暈軌道。這個位置距離地球約 100 萬英里，方向是背向太陽，能讓望遠鏡長時間穩定觀察指定天空區域，亦有利於紅外線觀測。18 51

目前提供的 NASA 發射資料只有 8 月 30 日的目標，並沒有確立首批科學成果發布的公開日期。Roman 需要先完成前往目的地、展開結構、啟動儀器、校準和在軌調試，之後才會進入常規科學觀測。調試期間或會有早期觀測，但不應預期望遠鏡升空後很快便有完整、整理好的公開成果。

Roman 的主要任務計劃為期 5 年。任務能否延長，將取決於太空船健康狀況、燃料、資金及科學優先次序，因此額外觀測年份只能視為可能，不能當作保證。4

它會否取代哈勃和韋伯？

Roman 更適合被視為太空觀測網絡的一員，而不是令其他望遠鏡過時的「接班人」。

• 哈勃： Roman 提供大得多的近紅外線廣域巡天；哈勃仍然擅長細緻的定點觀測，以及由紫外線至近紅外線的成熟觀測能力。4
• 詹姆斯韋伯太空望遠鏡： Roman 可以在廣大範圍內找出大量星系、瞬變天體和系外行星候選者，韋伯則可對精選目標進行更深入、更細緻的紅外線研究。
• Vera C. Rubin 天文台： Rubin 的光學巡天和 Roman 的太空近紅外線觀測，可以在時間域天文學、星系巡天、瞬變天體發現及後續觀測選擇方面互相補足。
• 地面及專門設施： 光譜望遠鏡、X 射線天文台、引力波設施及其他儀器，可以提供紅移、質量、宿主星系資料和物理背景，協助把 Roman 的大規模發現轉化為更完整的科學解釋。

總結：Roman 的真正賣點是「規模」

Roman 最關鍵的能力，是把哈勃級別的影像清晰度，配合闊逾 100 倍的視野。這種組合預計可以在 5 年內繪製大範圍天空地圖，以多種獨立方法量度宇宙膨脹和物質成長，亦可發現從地球較難搜尋的寒冷、遙遠，甚至無主恆星的行星。

計劃於 2026 年 8 月 30 日乘 Falcon Heavy 升空，是 Roman 下一個重要里程碑。真正的科學考驗，則要等到它開始巡天之後：宇宙加速膨脹是否如預期運作？銀河系內又到底有多少寒冷、遙遠或漂泊的世界？