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NASA超级光学系统2020年将可直接拍系外行星

2013-02-19 09:48
棒棒书香
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  据国外媒体报道,美国宇航局埃姆斯研究中心的科学家在加州莫菲特场测试未来太空望远镜的光学系统,这套具有革命性的光学探测装置不仅可以发现类似地球这样的系外行星,甚至可以对它们“直接成像”,这项新技术被称为“诱导相振幅变迹法”。自2003年以来,美国宇航局就开始对未来光学望远镜观测技术进行概念证明和原型技术测试,研究人员认为该技术是未来主力望远镜阵强有力的竞争者。

  系外行星“直接成像”空间观测系统将在2020年发射升空,可选择遮挡来自恒星的衍射光线,有了这项技术我们可以在发现处于恒星周围可居住带上的系外行星,并第一时间对它进行成像。今天的天文学家主要通过“凌日法”来探测系外行星的存在,这种方法可以确定目标行星与中央恒星间的距离、轨道周期以及行星大小等参数,目前这种方法被应用于美国宇航局的“开普勒”系外行星探测器上,该空间望远镜自2009年发射升空以来发现了多个运行在恒星可居住带上的行星世界。

  对系外行星进行“拍照”的难度在于如何解决恒星光芒导致的衍射和眩光,否则系外行星只会被恒星的光线所“淹没”。“诱导相振幅变迹法”观测技术有别于系外生命标志物等观测技术,后者侧重于寻找代表宇宙生命存在的示踪分子,比如氧气和液态水等。依靠“诱导相振幅变迹法”打造空间望远镜使用两个专用的非球面反射镜,可对星光以及日地系统周围的杂光具有明显的减弱效果,而伸缩式光学具有一些缺陷性,比如畸变,会导致图像的不清晰。对于可改变形状进行光学校正的反射镜,称为可变形反射镜,科学家希望对可变形反射镜的波前控制系统进行纠正,以克服这些缺陷。

哈勃空间望远镜是光学望远镜的代表作

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