美国国家航空航天局的SPHEREx太空望远镜开始捕捉整个天空
美国宇航局 （NASA） 的 SPHEREx 太空望远镜开始捕捉整个天空。图片：美国国家航空航天局喷气推进实验室、加州理工学院
（蜘蛛网eeook.com）据美国国家航空航天局：经过数周的准备，太空天文台已经开始了它的科学任务，每天拍摄大约3600张独特的图像，以创建一张与众不同的宇宙地图。
美国国家航空航天局的SPHEREx太空天文台于3月11日发射，在过去的六周里，它一直在进行检查、校准和其他活动，以确保其正常工作。现在，它正在绘制整个天空的地图，而不仅仅是其中的一大部分，以3D形式绘制数亿个星系的位置，以回答一些关于宇宙的大问题。5月1日，该航天器开始进行常规科学操作，包括在未来两年每天拍摄约3600张图像，以提供有关宇宙、星系和银河系生命成分的新见解。
美国国家航空航天局华盛顿总部天体物理学部代理主任Shawn Domagal-Goldman说：“由于美国国家航空宇航局、工业界和学术界团队的辛勤工作，SPHEREx正在按照我们的预期运行，并将绘制出前所未有的全天空地图。”。“这个新的天文台是美国国家航空航天局南希·格雷斯·罗马太空望远镜发射前的一系列天基天体物理学调查任务的补充。与这些其他任务一起，SPHEREx将在回答我们每天在美国国家航空航空局处理的关于宇宙的重大问题方面发挥关键作用。”
SPHEREx从地球轨道的高处俯瞰黑暗，指向远离地球和太阳的方向。天文台将在其25个月的计划调查行动中完成11000多个轨道，每天绕地球约14.5次。它从北向南绕地球运行，经过两极，每天沿着一条圆形的天空拍摄图像。随着时间的推移，行星围绕太阳运动，SPHEREx的视野也会发生变化，因此六个月后，天文台将从各个方向观察太空。
当SPHEREx拍摄天空照片时，光被发送到六个探测器，每个探测器都会产生一个独特的图像，捕捉不同波长的光。这六组图像称为曝光，SPHEREx每天大约需要600次曝光。当一次曝光完成时，整个天文台会改变位置——镜子和探测器不会像其他望远镜那样移动。SPHEREx没有使用推进器，而是依靠一个反作用轮系统，该系统在航天器内旋转以控制其方向。
SPHEREx的数十万张图像将在两年内以数字方式编织在一起，以创建四张全天空地图。通过绘制整个天空的地图，该任务将为大爆炸后的前几分之一秒内发生的事情提供新的见解。在那一瞬间，一个叫做宇宙膨胀的事件导致宇宙膨胀了一万亿至万亿倍。
“我们将通过在最大尺度上观察现代宇宙来研究宇宙早期最小尺度上发生的事情，”美国国家航空航天局南加州喷气推进实验室的项目经理Jim Fanson说。“我认为这其中有一个诗意的弧线。”
宇宙膨胀微妙地影响了宇宙中物质的分布，关于这一事件如何发生的线索被写入了宇宙中星系的位置。当宇宙膨胀开始时，宇宙比原子的大小还小，但早期宇宙的特性被拉伸并影响了我们今天所看到的。没有其他已知的事件或过程涉及驱动宇宙膨胀所需的能量，因此研究它提供了一个独特的机会，可以更深入地了解我们的宇宙是如何运作的。
加州理工学院和喷气推进实验室的首席研究员杰米·博克说：“我们中的一些人已经为实现这一目标努力了12年。”。“仪器的性能和我们希望的一样好。这意味着我们将能够完成我们计划中的所有惊人科学，甚至可能得到一些意想不到的发现。”
颜色字段
SPHEREx天文台不会是第一个绘制整个天空的天文台，但它将是第一个用这么多颜色绘制的天文台。它观察到102种人眼无法检测到的红外光波长或颜色。通过一种称为光谱学的技术，望远镜将光分成不同的波长——就像棱镜从阳光中产生彩虹一样——揭示了关于宇宙源的各种信息。
例如，光谱学可以用来确定到遥远星系的距离，这些信息可以用来将这些星系的2D地图变成3D地图。该技术还将使该任务能够测量所有曾经存在的星系的集体辉光，并观察这种辉光在宇宙时间内是如何变化的。
光谱学可以揭示物体的成分。利用这一能力，该任务正在我们银河系的这些系统中寻找水和其他生命的关键成分。人们认为，地球海洋中的水起源于太阳形成的星际云中附着在尘埃上的冷冻水分子。
SPHEREx任务将对银河系中的星际云进行900多万次观测，绘制银河系中这些物质的地图，并帮助科学家了解不同的条件如何影响产生当今地球上发现的许多化合物的化学物质。
关于SPHEREx
SPHEREx任务由喷气推进实验室为美国国家航空航天局总部科学任务理事会下属的天体物理学部门管理。科罗拉多州博尔德的BAE系统公司建造了望远镜和宇宙飞船巴士。SPHEREx数据的科学分析将由位于美国10个机构、韩国2个机构和台湾1个机构的科学家团队进行。帕萨迪纳的加州理工学院管理和集成了该仪器。该任务的首席研究员驻扎在加州理工学院，与喷气推进实验室联合任命。数据将在加州理工学院的IPAC进行处理和存档。SPHEREx数据集将在NASA-IPAC红外科学档案馆公开。加州理工学院为美国国家航空航天局管理喷气推进实验室。
