目前所知道的关于NASA南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的一切

目前所知道的关于NASA南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的一切美国宇航局（NASA）有许多太空望远镜在运行，从用于各种项目的著名大望远镜，如哈勃和詹姆斯-韦伯太空望远镜，到不太为人所知的如NuSTAR，它观察X射线波长；或Swift，它调查伽玛射线爆发。但是不久之后，随着计划于2027年发射的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜，它们将被另一个大型太空望远镜加入。罗曼望远镜将从事各种项目，如寻找新的系外行星和了解暗能量。该望远镜是以“哈勃太空望远镜之母”南希·格雷斯·罗曼的名字命名的，她为哈勃太空望远镜的研究配备了数十年的工作。罗曼望远镜将有一个直径为2.4米的主镜，与哈勃的大小相同。但是它的仪器将观察到更广泛的视野，包括一个比哈勃的红外仪器大100倍的视野。这将使该望远镜能够一次观察大块的天空。该望远镜将配备两台仪器，即广域仪器和日冕仪。广域仪器将是主要的照相机，通过可见光光谱和近红外线来摄取光线。日冕仪有一个系统，用于遮挡非常明亮的光源，如恒星，以便可以更清楚地看到附近较暗的天体，如遮挡主星的光线，以观察围绕它的行星。罗曼望远镜要研究的主要内容之一是系外行星。我们太阳系以外的行星。虽然我们已经发现了数量惊人的系外行星--到目前为止超过5000颗--但这只是银河系中所有行星的一小部分而已。罗曼的目标之一是对银河系中到底有多少颗系外行星做出估计，以及那些确实有行星的系统是否以某种方式分布。在这个项目中，罗曼望远镜将被用于一项名为罗曼银河系外行星调查（RGES）的调查，以获得整个银河系行星系统的总体情况。罗曼望远镜有一个特殊的方式，它将寻找系外行星。目前，许多由美国宇航局的凌日系外行星调查卫星（TESS）等望远镜探测到的系外行星都是使用一种叫做凌日法的方法发现的。这是指望远镜对准一颗恒星，观察其亮度随时间的变化。如果一颗行星从恒星前面经过，在它和望远镜之间，恒星的亮度就会下降一小步。这就是研究人员能够识别系外行星的原因。罗曼望远镜也将使用凌日法，以及直接对一些系外行星进行成像。但是它主要使用一种叫做微透镜的技术，它利用了重力导致时空弯曲的方式。如果一颗恒星从另一颗恒星前面经过，前面那颗恒星的引力会使后面那颗恒星的光线发生扭曲，如果前景恒星周围有行星，那么也能被探测到。这种方法非常适合寻找地球质量或更小的行星，甚至可能探测到大的卫星。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1311897.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1311897.htm

NASA为罗曼太空望远镜设计45英里长的"神经系统"

NASA为罗曼太空望远镜设计45英里长的"神经系统"南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜是美国国家航空航天局（NASA）的一个观测站，旨在研究暗能量、系外行星和红外天体物理学。罗曼望远镜拥有一个2.4米长的主镜（与哈勃太空望远镜的主镜大小相似），其视场将比哈勃大100多倍，从而能够更全面地捕捉宇宙的全貌，更深入地探索宇宙的奥秘。资料来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心美国国家航空航天局的南希-格雷斯-罗曼太空望远镜团队已经开始整合和测试航天器的电缆或线束，这使得天文台的不同部分能够相互通信。此外，线束还提供电源，并帮助中央计算机通过一系列传感器监控观测站的功能。这使得该任务在2027年5月发射后，距离勘测数十亿个宇宙天体和解开暗能量等谜团更近了一步。南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜的飞行线束从模拟结构转移到航天器飞行结构上。图片来源：NASA/ChrisGunn位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的罗曼线束项目开发负责人德尼恩-费罗（DeneenFerro）说："就像神经系统在整个人体中传递信号一样，罗曼的线束连接着它的各个组件，为每个电子盒和仪器提供电源和指令。没有线束，就没有航天器。"座袋规格和结构线束重约1,000磅，由大约32,000根电线和900个连接器组成。如果将这些电线端对端铺开，它们的跨度将达到45英里。如果向上延伸，它们的高度将是珠穆朗玛峰峰顶的八倍。这段视频展示了南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜的线束从模型转移到飞行结构的过程。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心实现这一里程碑并非易事。在大约两年的时间里，由11名戈达德技术人员组成的团队在工作台前和梯子上花费了大量时间，剪切电线的长度，仔细清洁每个部件，并反复将所有部件连接在一起。为太空条件做准备整个线束是在一个天文台模拟结构上制作的，然后被运到戈达德的太空环境模拟器上--这是一个用于"烘烤"的巨大热真空室。像"罗曼"这样的天文台被送上太空后，产生的真空和轨道温度会导致某些材料释放出有害蒸汽，这些蒸汽会在电子设备中凝结，造成短路或敏感光学元件沉积等问题，从而降低望远镜的性能。Bakeout会在地球上释放这些气体，这样在太空中就不会在航天器内释放这些气体。延时摄影：线束在定制的运输篮上从模拟主结构吊到飞行结构。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心最后组装阶段现在，工程师们将在戈达德的大洁净室里把线束编织到飞行结构中。这个持续的过程将一直持续到大部分航天器部件组装完毕。与此同时，戈达德团队将很快开始安装电子设备箱，这些设备箱最终将通过线束为飞船上的所有科学仪器供电。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379799.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379799.htm

罗曼望远镜的强大能力将带来测量宇宙膨胀率的新维度

罗曼望远镜的强大能力将带来测量宇宙膨胀率的新维度这幅哈勃太空望远镜拍摄的图像显示，一个星系嵌入一个巨大的星系团中，其强大的引力产生了其背后遥远的一颗超新星的多幅图像。图像显示了该星系在一个名为MACSJ1149.6+2223的大型星系团中的位置，距离超过50亿光年。在该星系的放大插图中，箭头指向爆炸恒星的多幅图像，该恒星被命名为雷夫斯达尔超新星，距离地球93亿光年。资料来源：NASA、ESA、SteveA.Rodney（JHU）、TommasoTreu（UCLA）、PatrickKelly（UCBerkeley）、JenniferLotz（STScI）、MarcPostman（STScI）、ZoltG.Levay（STScI）、FrontierSN小组、GLASS小组、HFF小组（STScI）、CLASH小组。其中一个团队特别注重训练罗曼寻找引力透镜超新星，这种天体可以用于测量宇宙膨胀率的独特方法。他们说，罗曼对这些难以捉摸的透镜超新星的研究对宇宙学的未来有着巨大的潜力。美国国家航空航天局（NASA）的南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜是为了纪念NASA的第一位首席天文学家而命名的，它代表着我们在探索了解宇宙的道路上的一次飞跃。这个尖端天文台计划于2027年5月发射，旨在探索暗能量的奥秘、研究系外行星，并以前所未有的清晰度揭示宇宙的膨胀速度。罗曼太空望远镜利用先进的技术对宇宙进行大范围、细致的观测，将为我们提供对宇宙的重要见解，增强我们对宇宙组成、结构和演化的了解。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心天文学家正在研究宇宙中最紧迫的谜团之一--宇宙膨胀的速度--他们正准备利用美国国家航空航天局的南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜（NancyGraceRomanSpaceTelescope），以一种新的方式研究这个谜团。一旦罗曼望远镜于2027年5月发射升空，天文学家们将在罗曼望远镜的大范围图像中寻找引力透镜状超新星，这些超新星可以用来测量宇宙的膨胀速度。天文学家有多种独立的方法来测量宇宙目前的膨胀率，即哈勃常数。不同的技术得出不同的值，称为哈勃张力。罗曼的大部分宇宙学研究都将针对难以捉摸的暗能量，因为暗能量会影响宇宙随时间的膨胀。这些研究的一个主要工具是一种相当传统的方法，它将Ia型超新星等天体的固有亮度与其感知亮度进行比较，从而确定距离。另外，天文学家也可以使用罗曼法来研究重力透镜超新星。这种探索哈勃常数的方法与传统方法不同，因为它基于几何方法，而不是亮度。这幅插图利用哈勃太空望远镜拍摄的雷夫斯达尔超新星图像，展示了大质量星系团MACSJ1149.6+2223的引力是如何弯曲并聚焦来自其背后的超新星的光线，从而产生爆炸恒星的多幅图像的。这种现象被称为引力透镜。引力透镜超新星为天文学家提供了一种计算哈勃常数--宇宙加速的速率--的独特方法。一个研究小组正准备利用美国宇航局即将于2027年5月发射的南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜，让天文学家发现并研究这些罕见的天体。上图显示，当恒星爆炸时，它的光线穿过太空，遇到前景星系团。如果没有星系团，天文学家将只能探测到直射地球的超新星光线，并且只能看到超新星的单一图像。然而，在超新星多重成像的情况下，光路会被星系团的引力弯曲，并重新定向到新的光路上，其中有几条光路是指向地球的。因此，天文学家可以看到爆炸恒星的多幅图像，每幅图像都对应着其中一条改变的光路。每幅图像穿过星团的路线不同，到达地球的时间也不同，部分原因是光线到达地球的路径长度不同。精确测量多幅图像之间到达时间的差异，就可以得出一个距离组合，从而限制哈勃常数。在下图中，重定向光线穿过星团中的一个巨大椭圆星系。这个星系又增加了一层透镜作用，再一次改变了原本会错过我们的几条光路的方向，并将它们聚焦，使它们能够到达地球。资料来源：NASA、ESA、AnnFeild（STSCI）、JosephDePasquale（STSCI）、NASA、ESA、SteveA.Rodney（JHU）、TommasoTreu（UCLA）、PatrickKelly（UCBerkeley）、JenniferLotz（STSCI）、MarcPostman（STSCI）、ZoltG.Levay（STSCI）、FrontierSN小组、GLASS小组、HFF小组（STSCI）、CLASH小组。引力透镜的前景位于巴尔的摩的空间望远镜科学研究所（STScI）的卢·斯特罗格是准备对罗曼望远镜进行研究的团队的共同负责人，他说："罗曼是让引力透镜超新星研究起飞的理想工具。这些天体非常罕见，而且很难发现。我们不得不靠运气才能及早发现其中的几个。罗曼的大视野和高分辨率重复成像将有助于提高这些机会"。天文学家利用各种天文台，如美国宇航局的哈勃太空望远镜和詹姆斯-韦伯太空望远镜，在宇宙中发现了八颗引力透镜状超新星。然而，由于超新星的类型及其延时成像的持续时间，这八个超新星中只有两个是测量哈勃常数的可行候选者。当来自恒星爆炸等天体的光线在飞往地球的途中穿过星系或星系团，并被巨大的引力场偏转时，就会发生引力透镜现象。光线沿着不同的路径分裂，在天空中形成我们看到的超新星的多个图像。根据不同路径之间的差异，超新星图像会出现几小时到几个月，甚至几年的延迟。精确测量多幅图像之间到达时间的差异，就能得出距离组合，从而限制哈勃常数。罗曼望远镜的广泛勘测将能够以比哈勃更快的速度绘制宇宙地图，它在单幅图像中"看到"的面积是哈勃的100多倍。特别是，高纬度时域巡天将重复观测同一天空区域，这将使天文学家能够研究随时间变化的目标。这意味着将有大量的数据--每次超过50亿像素--需要进行筛选，以发现这些非常罕见的事件。斯特罗格是该计划的共同负责人，他是STScI的贾斯汀-皮埃尔（JustinPierel）。他解释说："这台新望远镜将使我们能够在一张快照中看到整个森林，而不是收集几张树木的照片。"由斯特罗格和皮埃尔领导的STScI小组正在通过美国宇航局太空和地球科学研究机会（ROSES）南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜研究和支持参与机会计划资助的一个项目，为在罗曼数据中发现引力透镜超新星奠定基础。皮埃尔说："由于这些超新星非常罕见，要充分利用引力透镜超新星的潜力，就必须做好充分准备。我们希望提前准备好寻找这些超新星的所有工具，这样当数据到来时，我们就不用浪费任何时间来筛选数以兆字节计的数据了"。该项目将由美国国家航空航天局（NASA）各中心和全国各大学的研究人员组成的团队实施。准备工作将分几个阶段进行。研究小组将创建数据还原管道，用于在罗曼成像中自动检测引力透镜超新星。为了训练这些管道，研究人员还将创建模拟成像：需要50000个模拟透镜，而目前已知的实际透镜只有10000个。斯特罗格和皮埃尔团队创建的数据缩减管道将补充正在创建的管道，以便利用Ia型超新星研究暗能量。"罗曼望远镜确实是创建黄金标准引力透镜超新星样本的第一次机会，"斯特罗格总结道。"我们现在的所有准备工作都将产生所需的所有成分，以确保我们能够有效地利用宇宙学的巨大潜力"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1419661.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1419661.htm

哈勃望远镜带来对UGC 11860星系的超新星发现

哈勃望远镜带来对UGC11860星系的超新星发现在这张NASA/ESA哈勃太空望远镜拍摄的照片中，螺旋星系UGC11860似乎在背景星系的衬托下静静地漂浮着。UGC11860位于大约1.84亿光年外的飞马座，它平静的外表是骗人的；这个星系最近发生了一次令人难以想象的高能恒星爆炸。哈勃太空望远镜拍摄的飞马座约1.84亿光年外的螺旋星系UGC11860的图像，该星系最近在2014年发生了一次由机器人望远镜探测到的高能超新星爆炸。图片来源：ESA/哈勃和NASA,A.Filippenko,J.D.Lyman2014年，UGC11860星系发生了一次超新星爆炸--一颗大质量恒星以灾难性的剧烈方式结束了自己的生命--这是由一台专门搜寻瞬态天文现象的机器人望远镜探测到的。两个不同的天文学家小组利用哈勃的宽视场相机3搜索了这一巨大宇宙爆炸的余波，并揭开了其挥之不去的残余物。其中一个小组对UGC11860进行了探索，以进一步了解最终在超新星中灭亡的原恒星系统。超新星爆炸期间的巨大能量过程主要负责形成元素周期表上介于硅和镍之间的元素。这意味着了解原恒星系统的质量和组成的影响对于解释地球上的许多化学元素是如何起源的至关重要。另一组天文学家利用哈勃望远镜跟踪机器人望远镜探测到的超新星。这些自动的天空之眼在没有人类干预的情况下运行，并捕捉夜空中的瞬时事件。机器人望远镜使天文学家能够探测到从意想不到的小行星到罕见的、不可预知的超新星等各种天体，并且能够识别出有趣的天体，这些天体随后可以由强大的望远镜（如哈勃望远镜）进行更详细的研究。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370307.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370307.htm

哈勃太空望远镜拍摄到孤立星系IC 1776灾难性剧烈爆炸的残余能量

哈勃太空望远镜拍摄到孤立星系IC1776灾难性剧烈爆炸的残余能量哈勃太空望远镜捕捉到了这幅令人惊叹的IC1776星系图像，它位于1.5亿光年之外的双鱼座。图片来源：ESA/哈勃和NASA,A.Filippenko最近，IC1776发生了一次灾难性的剧烈爆炸--超新星--它是在2015年被里克天文台超新星搜索发现的。自动机器人望远镜分布在全球各地的网络中，由专业和业余天文学家操作，无需人工干预，就能揭示徘徊小行星、引力微透镜或超新星等短暂的天文现象。哈勃在两个不同的观测计划中调查了超新星SN2015ap的余波，这两个计划都是为了梳理超新星爆炸后留下的碎片，以便更好地了解这些高能事件。各种望远镜会自动跟踪超新星的探测，以获得这些事件的亮度和光谱的早期测量结果。这些测量结果与揭示超新星残余能量的后期观测结果相辅相成，可以揭示最初引发这些宇宙灾难性爆炸的系统。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381499.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1381499.htm

NASA哈勃太空望远镜在意想不到的地方发现奇异爆炸

NASA哈勃太空望远镜在意想不到的地方发现奇异爆炸LFBOT是宇宙中已知最亮的可见光事件之一--就像照相机闪光灯一样突然爆炸。自2018年首次发现以来，只发现了少数几个--一个位于约2亿光年外的事件，被昵称为"奶牛"。目前，LFBOT每年被探测到一次。在首次探测到LFBOT之后，多台望远镜对其进行了从X射线到无线电波的电磁波谱观测。这个短暂的事件被命名为AT2023fhn，绰号"芬奇"，它显示了LFBOT的所有明显特征。它闪耀着强烈的蓝光，进化迅速，亮度达到峰值后又在几天内消退，这与超新星不同，后者需要数周或数月的时间才能变暗。但与之前看到的任何其他LFBOT都不同的是，哈勃发现芬奇位于两个相邻星系之间--距离附近的一个螺旋星系约5万光年，距离一个较小的星系约1.5万光年。标题为"AT2023fhnHSTWFC3/UVIS"的图像带有色键、比例尺和罗盘箭头，显示了天鹅绒般黑色太空背景下的三个星系。最大的是位于图像中心的白色和蓝色螺旋状星系。两个较小的星系是左侧的白色斑块。图像顶部附近一个奇怪的白色斑点带有红色指针，是某个未知天体爆炸后发出的耀眼光芒，但与任何星系都没有关联。图片来源：NASA、ESA、STScI、AshleyChrimes（ESA-ESTEC/拉德布鲁德大学）"哈勃观测确实是至关重要的。它们让我们意识到，与其他类似的天体相比，这个天体很不寻常，因为如果没有哈勃数据，我们根本不会知道。"在即将出版的《英国皇家天文学会月刊》（MNRAS）上发表的哈勃论文中，报告这一发现的第一作者阿什利-克里斯姆斯说。他也是欧洲航天局的研究员，曾就职于荷兰奈梅亨的拉德布德大学。虽然这些可怕的爆炸一直被认为是一种罕见的超新星类型，被称为核心坍缩超新星，但按照恒星标准，变成超新星的巨大恒星寿命很短。因此，巨大的原生恒星在爆炸前没有时间从它们的诞生地--新生恒星群--走得太远。之前所有的LFBOT都是在恒星诞生正在进行的星系旋臂中发现的，但"芬奇"并不在任何星系中。克莱姆斯说："我们对LFBOT了解得越多，它们就越能给我们带来惊喜。我们现在已经证明，LFBOT可能发生在距离最近的星系中心很远的地方，而'芬奇'的位置并不符合我们对任何一种超新星的预期"。兹威基瞬变设施（ZwickyTransientFacility）是一台超广角地面相机，每两天扫描一次整个北部天空，它于2023年4月10日首次提醒天文学家注意"芬奇"。发现它之后，研究人员就启动了预先计划好的观测程序，这些程序一直处于待命状态，随时准备迅速将注意力转向任何潜在的LFBOT候选天体。利用智利双子座南望远镜进行的光谱测量发现，芬奇号的温度高达华氏3.6万度。双子座望远镜还帮助确定了它与地球的距离，从而可以计算出它的光度。这些发现与其他天文台（包括美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台和美国国家科学基金会的地面超大阵列射电望远镜）的数据一起，证实了这次爆炸确实是一次低频天体爆炸。有一种理论认为，LFBOT可能是恒星被中等质量黑洞（介于100到1000个太阳质量之间）吞噬的结果。美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的高分辨率和红外线灵敏度最终可能被用来发现芬奇号是在两个相邻星系之一的外晕中的一个球状星团内爆炸的。球状星团是最有可能发现中等质量黑洞的地方。为了解释"芬奇"的不寻常位置，研究人员正在考虑这样一种可能性，即它是两颗中子星碰撞的结果，这两颗中子星远离它们的宿主星系，在数十亿年的时间里一直在相互螺旋运动。这种碰撞会产生千新星--一种比普通超新星威力大1000倍的爆炸。然而，一种非常推测性的理论认为，如果其中一颗中子星被高度磁化--即磁星--就会极大地进一步放大爆炸的威力，使其亮度达到普通超新星的100倍。克里斯姆斯说："这一发现提出的问题比它回答的问题要多得多。我们还需要做更多的工作，才能在众多可能的解释中找出正确的解释。"由于天文瞬变现象可能在任何时间、任何地点出现，而且在天文学上相对短暂，因此研究人员需要依靠宽视场巡天观测，持续监测天空中的大片区域来探测它们，并提醒哈勃等其他天文台进行后续观测。研究人员说，要想更好地了解这种现象，需要更多的样本。即将投入使用的全天空巡天望远镜，如地面维拉-C-鲁宾天文台（VeraC.RubinObservatory），或许能够探测到更多的现象，这取决于其背后的天体物理学。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388413.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1388413.htm