价值40亿美元！NASA罗曼望远镜周日发射，探索暗物质、暗能量与系外行星

美国国家航空航天局（NASA）即将迎来一位新的“宇宙探索者”——南希·格雷斯·罗曼太空望远镜。这台耗资40亿美元打造的先进天文台，将与哈勃、韦布太空望远镜并肩，共同揭开宇宙深处的神秘面纱。

罗曼太空望远镜的发射计划已定，它将搭乘SpaceX猎鹰重型火箭，从佛罗里达州肯尼迪航天中心启程，飞向距离地球约150万公里的第二日地拉格朗日点（L2）。在那里，它将获得无遮挡的视野，同时保持相对稳定的朝向，为长期观测宇宙提供理想条件。此次发射将在NASA官网及其YouTube频道进行直播，全球观众均可在线观看这一历史性时刻。

罗曼望远镜被誉为哈勃的“大视野表亲”，尽管两者在灵敏度上相当，但罗曼的单张图像细节量却相当于哈勃的100张照片。这得益于其配备的3亿像素宽视场仪器（WFI），该仪器能在巨大视场内拍摄出极其清晰的图像，并测量高度灵敏的光谱数据。罗曼还拥有日冕仪，可遮挡恒星光，直接对系外行星成像，使天文学家能够观测到暗得多的行星。

与韦布太空望远镜一样，罗曼也以红外光捕捉宇宙。然而，韦布拥有更大的镜面，能够深入观测宇宙的遥远角落，而罗曼则能同时看到更广阔的天区。这种独特的观测能力，使罗曼在探索宇宙方面具有得天独厚的优势。

罗曼望远镜肩负着三大科学任务：研究暗物质、测量宇宙膨胀速率以及寻找太阳系外的行星。暗物质，这种将宇宙维系在一起的无形“胶水”，虽然构成了星系和星系团中的大部分物质，但科学家至今仍对其本质知之甚少。罗曼将通过观测“弱引力透镜”现象，即星系如何聚集以及物质如何弯曲光线，来寻找暗物质的踪迹。它计划扫描银河平面上方约12%的天区，在数百万个遥远星系中寻找透镜效应，通过测量这些星系的微小形变，或许能够绘制出暗物质在宇宙中的分布图。

在测量宇宙膨胀速率方面，罗曼将寻找遥远星系中的超新星。这些恒星爆炸的峰值亮度具有可预测性，能够为天文学家提供关于宇宙膨胀速度的宝贵信息。罗曼还将绘制星系在时间和空间上的聚集方式，揭示暗能量对宇宙演化的潜在影响。

在寻找太阳系外行星方面，罗曼望远镜同样表现出色。它不会只观测附近的单颗恒星，而是将持续监测1亿颗恒星数百天之久。通过“微引力透镜”过程，即利用前景恒星充当透镜，罗曼预计将发现约2500颗系外行星。其行星搜寻能力足够灵敏，甚至能够发现比火星还小的行星，并揭示行星绕其宿主恒星运行的距离范围。

罗曼太空望远镜的发射，将为天体物理学领域带来一场革命。它将产生海量数据，帮助科学家理解宇宙在漫长历史中的变化和演化过程，为解开宇宙中的一些最令人困惑的谜团提供线索。随着罗曼的加入，人类对宇宙的认知将迈上一个新的台阶。