TESS望远镜即将升空,开启系外行星探索全新时代

TESS望远镜即将升空,开启系外行星探索全新时代

艾麦乐 发表于  2018-04-13 16:59

TESS望远镜的示意图,背景则是一颗恒星和它布满岩浆的行星。TESS将发现成千上万新的太阳系外行星,留待未来的望远镜和天文台作进一步的研究。图片来源:NASA

NASA的TESS望远镜已经作好了准备,预计于4月16日发射升空。TESS的全称是Transiting Exoplanet Survey Satellite,即凌星系外行星巡天望远镜。它的任务是在邻近太阳的其他恒星周围搜寻行星。这些行星将成为目标,留待未来更大的望远镜作进一步研究,来评估是否具备适宜生命生存的环境。

“探索太阳系外行星时,最大的问题之一是:如果天文学家在恒星的宜居带内发现一颗行星,那么从生物学家的角度来看,它会有趣吗?”美国麻省理工学院的TESS首席研究员乔治‧里克(George Ricker)说,“我们预计TESS将发现一批行星,它们的大气成分可以被未来的天文台精确测量,而测得的结果将可以提供线索揭示那里是否有生命存在。

TESS望远镜在发射前接受最后的检测。图片来源:NASA

”这台空间望远镜将由一枚全新的猎鹰9号火箭运载,从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地的40号发射塔架升空。途中借助月球引力的帮助,这台望远镜将运行在一条高地球轨道上,环绕地球一圈需要13.7天。发射后60天,在对设备进行一系列测试之后,TESS将开始它为期2年的预定任务。

4台广角相机将为TESS提供一个覆盖全天85%的视场。在这片广阔的视野范围内,天空被划分成26块,TESS将逐一观测。第一年的观测将绘制南天的13块天区,第二年将绘制北天的13块天区。

TESS望远镜的视场将覆盖全天85%的区域(蓝色),远远超过开普勒望远镜及其拓展任务的监测范围(黄色)。图片来源:NASA

这台望远镜将搜寻一种被称为“凌星”的天象,即一颗行星运行到了恒星前方,遮挡住了一部分星光,导致这颗恒星的亮度出现周期性的短暂下跌。NASA的开普勒望远镜使用同样的方法已经发现了超过2600颗得到确认的太阳系外行星,其中大部分都围绕着300到3000光年以外的暗淡恒星旋转。

“从开普勒任务中我们了解到,天空中有着比恒星数量更多的行星。现在,TESS将帮助我们睁开眼睛,在离我们最近的一些恒星周围看见各式各样的行星。”NASA总部天体物理部主管保罗‧赫兹(Paul Hertz)说,“TESS将撒下一张空前广阔的大网,去寻获难以捉摸的太阳系外行星,留给未来的韦布空间望远镜和其他任务去作进一步的探索。”

TESS将专注于太阳附近的明亮恒星,在它们周边搜寻可能存在的太阳系外行星。视频来源:果然

TESS将专注于距离我们不超过300光年的恒星,比开普勒望远镜的观测目标明亮30到100倍。由于这些目标恒星足够明亮,科学家将有能力使用光谱学来测定行星的质量、密度和大气成分。大气中是否存在水和其他关键分子,将向我们揭示行星是否适宜生命生存。

“TESS将为一大类全新的研究打开大门。”NASA戈达德航天中心的TESS项目科学家史蒂芬‧莱因哈特(Stephen Rinehart)说,“我们将有能力研究系外行星,开始探讨不同行星之间的差异。TESS发现的目标将成为未来几十年内理想的研究对象。这是太阳系外行星研究一个全新时代的开始。”(编辑:Steed