北京
閱讀時長：4分鐘 | 如果讓天文學家選出過去幾十年最成功的科學儀器，哈勃太空望遠鏡大概率會進入絕大多數人的名單。
很多人第一次真正感受到宇宙的壯麗，其實就是通過哈勃拍下的照片。鷹狀星云中的“創生之柱”、仙女座星系旋臂里的恒星海洋、數十億光年之外微弱得幾乎無法想象的星系光芒……這些畫面不僅改變了科學家對宇宙的認知，也改變了普通人對宇宙的想象。
但問題來了。
哈勃已經如此強大，人類為什么還要花40億美元，再造一臺新的太空望遠鏡？
因為今天的天文學家已經不滿足于“看見”宇宙了，他們想統計宇宙，想普查宇宙。想知道銀河系里究竟有多少顆行星，暗能量到底是什么，宇宙為何會加速膨脹，以及我們的太陽系到底是不是一種常見存在。
而承擔這些任務的，正是即將發射的——南希·格蕾絲·羅曼太空望遠鏡。
剛剛，NASA宣布，這臺已經完成主體建造的旗艦級空間天文臺，將從馬里蘭州的戈達德航天中心啟程，運往佛羅里達州肯尼迪航天中心，開始最后階段的發射準備工作。
這意味著，歷經十多年規劃與建設之后，羅曼望遠鏡距離真正飛向太空，只剩下最后幾步。
天文學界喜歡把它稱作“哈勃接班人”，不過，嚴格來說，這種說法只對了一半。
因為羅曼并不是簡單的升級版哈勃，它更像是太空觀測的另一種思路。
打個比方，哈勃像一臺擁有超長焦鏡頭的專業單反，它可以把一個目標拍得極其清晰，細節豐富得驚人，但它一次能夠看到的區域并不大。而羅曼更像是一臺擁有同樣高畫質，卻搭載超廣角鏡頭的相機，它的主鏡直徑同樣達到2.4米，與哈勃幾乎相同，然而視場范圍卻接近哈勃的100倍。
這意味著什么？
過去哈勃需要數百次拍攝、數月甚至數年的拼接工作才能完成的大范圍宇宙觀測，羅曼可能一次就能完成。
這是一個非常大的變化。
因為很多宇宙問題，本質上不是看得夠不夠遠，而是看得夠不夠多。
羅曼望遠鏡將首次以哈勃級別的清晰度，對大范圍天空進行系統掃描。科學家預計，它有機會發現數百萬個此前從未被記錄過的天體。
其中最令人興奮的，莫過于系外行星。
1995年，人類確認了第一顆圍繞類太陽恒星運行的系外行星。那時候，沒有人知道銀河系中行星究竟普遍還是稀有。三十年過去，答案逐漸浮現。截至目前，人類已經發現超過6000顆系外行星。
有的比木星還大，有的溫度高達數千攝氏度，有的甚至圍繞兩顆恒星運行，看起來就像《星球大戰》中的塔圖因星球。
但這些發現其實存在一個偏差，因為我們目前的探測技術，更容易找到某一類行星。特別是那些距離恒星很近、體積較大的行星。至于那些軌道很遠、體積較小的世界，卻很難被發現。
因此，我們得到的數據顯然不完整。
羅曼望遠鏡的目標之一，就是填補這個空白。NASA預計，它將發現大約10萬顆新的系外行星。這個數字幾乎相當于過去幾十年發現總數的十幾倍。更重要的是，其中很多行星可能屬于此前極少被探測到的類別。它們距離母恒星更遠，環境更加多樣，有些甚至可能類似太陽系中的火星、海王星或者地球。
如果說開普勒太空望遠鏡告訴我們銀河系到處都是行星”那么羅曼要解決的問題則是：“這些行星到底是什么樣的？”
為了完成這項任務，羅曼會使用一種聽起來有點科幻的方法——引力微透鏡，它的原理其實很簡單，愛因斯坦曾經指出，質量會彎曲時空。當一顆恒星恰好從另一顆更遙遠恒星前方經過時，它的引力會像放大鏡一樣放大背景恒星的光。如果這顆前景恒星擁有行星，那么行星的引力也會在光線中留下額外痕跡。科學家通過分析這些細微變化，就能推斷出行星的存在。
更神奇的是，這種方法甚至能夠發現那些幾乎不發光、也不經過恒星表面的行星，因此被認為是尋找遠距離小型行星的最佳工具之一。
不過，尋找新世界只是羅曼任務的一部分。
事實上，NASA愿意投入40億美元，最重要的原因可能是另一個更加宏大的謎題——暗能量。
羅曼望遠鏡的重要任務，就是利用海量星系觀測數據，進一步研究暗能量的性質。它會測量數十億個星系的位置和形態，繪制前所未有的大尺度宇宙地圖，試圖回答那個困擾科學界二十多年的問題：究竟是什么力量，在推動整個宇宙加速膨脹？
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