NASA SPHEREx任务：揭秘宇宙大爆炸之谜的新利器

NASA SPHEREx任务：揭秘宇宙大爆炸之谜的新利器

引用

nasa

等

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来源

1.

https://blogs.nasa.gov/spherex/

2.

https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-eyes-launching-spherex-sky-mapping-mission-in-early-2025/

3.

https://www.nasa.gov/universe/6-things-to-know-about-spherex-nasas-newest-space-telescope/

4.

https://www.nasa.gov/news-release/nasa-invites-media-to-launch-of-cosmic-origins-solar-wind-missions/

5.

https://www.nasachina.cn/iotd/33222.html

6.

https://en.wikipedia.org/wiki/SPHEREx

7.

https://www.scimag.news/news-en/106784/nasas-spherex-the-game-changer-set-to-unlock-the-secrets-of-the-universe/

2025年2月底，美国宇航局（NASA）将发射新一代空间天文台——SPHEREx（光谱照相仪，用于探索宇宙历史、再电离时代和冰的探测器）。这台独特的太空望远镜将展开为期两年的任务，绘制出一幅前所未有的全天空3D地图，为科学家提供关于宇宙起源和演化的关键线索。

SPHEREx的核心任务之一是研究宇宙暴胀现象。暴胀理论认为，在大爆炸后的极短时间内（不到一秒钟），宇宙经历了极其快速的膨胀，其体积增加了万亿倍。这一过程对宇宙的后续演化产生了深远影响。

为了揭示暴胀的秘密，SPHEREx将观测超过4.5亿个星系的分布情况。通过分析这些星系的空间分布模式，科学家可以更深入地理解驱动暴胀的物理机制，以及这一事件如何塑造了我们今天看到的宇宙结构。

SPHEREx将以前所未有的方式观测宇宙。它将使用102个不同波长的红外光对整个天空进行扫描，相当于用102种“颜色”绘制宇宙地图。这种多波段观测能力将帮助科学家捕捉到不同类型天体的特征。

除了观测遥远的星系，SPHEREx还将测量近邻和遥远星系的集体辉光。这包括那些太暗弱或太遥远而无法被其他望远镜单独观测到的星系发出的光。通过这种方式，SPHEREx将提供一个更完整的宇宙辐射源图景，帮助科学家更好地理解宇宙中所有发光天体的总体贡献。

除了探索宇宙起源，SPHEREx还将目光投向了生命起源的奥秘。它将搜索银河系中的冰冻水、二氧化碳等生命基本成分。这些物质通常以冰的形式存在于星际尘埃中，是行星形成过程中的重要组成部分。

通过确定这些冰冻化合物在银河系中的分布和丰度，SPHEREx将为研究生命起源提供重要线索。这些数据将帮助科学家了解这些基本成分在新行星形成过程中的可用性，从而评估其他星球上存在生命的可能性。

SPHEREx的观测能力来自于其独特的设计。它的外形类似于一个巨大的喇叭，通过三个同心锥结构来引导热量和光线远离望远镜和其他敏感组件，保持它们的冷却状态。这种设计确保了望远镜能够以极高的灵敏度观测红外光。

在两年的任务期间，SPHEREx将绕地球极地轨道运行，持续扫描整个天空。其观测数据将被用于创建一个包含数亿颗恒星和星系的详细目录，这将成为未来天文学研究的重要资源。

SPHEREx任务的发射标志着人类对宇宙起源和演化的探索进入了一个新的阶段。通过这台先进的太空望远镜，科学家有望获得关于宇宙暴胀、星系形成以及生命起源的突破性发现，进一步揭示宇宙最深层的奥秘。