宇宙|两个望远镜的故事:WFIRST和哈勃望远镜

NASA的广域红外勘测望远镜(WFIRST)计划于2020年中旬启用 , 它将向我们展现出巨大的宇宙全景 。天文学家可以使用它探索从太阳系到可观测宇宙边缘的所有事物 , 包括整个银河系中的行星和暗能量的本质 。
虽然它经常被与哈勃太空望远镜相提并论 , WFIRST却将以一种独特的方式探索宇宙 。
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“ WFIRST将在多方面取得令人难以置信的科学进展 , 从恒星种群和遥远的行星到暗能量和星系结构” WFIRST地面系统项目科学家 , 哈勃太空望远镜项目科学家Ken Carpenter说 。“在哈勃的基础上 , WFIRS将帮助我们走的更远 。”
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这张信息图显示了美国国家航空和宇宙航行局的三个旗舰任务中精选仪器的互补能力:哈勃太空望远镜和目前正在开发的广域红外调查望远镜(WFIRST)和詹姆斯·韦伯太空望远镜 。哈勃用红外线、可见光和紫外光观察宇宙 , 提供了对单个物体更全面、更高分辨率的观察 。WFIRST将特别扩展哈勃的红外观测 , 使用一个更大的视野来创建具有同样高分辨率的巨大宇宙全景图 。韦伯还将进行高分辨率的红外观测 , 以更窄的视野观测更远的太空 。
哈勃望远镜利用紫外线来捕捉高清细节 , 并且有助于我们深入研究个体发出的光 。而WFIRST可以利用可见光和红外光范围 。
WFIRST的每个图像捕捉区域都比满月还大 , 差不多是哈勃每张所捕捉的100倍 。因此可以预计 , 在五年的观测时间内 , WFIRST的影像将是哈勃30年来迄今所覆盖天空的50倍以上 。
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两个望远镜质量又一样 , 可以说 , 一个WFRIS能顶100个哈勃望远镜 。有着大量数据 , 研究人员能更加了解这神秘的宇宙 , 比如其中的暗能量(一种加速宇宙膨胀的奇怪力量) 。
哈勃在探索暗能量方面发挥了重要作用 。1998年 , 天文学家们用地面望远镜研究相对较近的超新星来测量宇宙膨胀的速度 , 惊奇的发现 , 膨胀速度在增加 。随后 , 他们又用哈勃望远镜观测了一段时间 , 更加确信了这一发现 。数据表明 , 虽然有很长一段时间 , 宇宙的膨胀速度都在放缓 , 但它在数十亿年前开始加速 。
科学家们可以确定得是 , 不管到底是什么东西导致的加速 , 这个东西目前约占宇宙总物质和能量的68% , 但到目前为止 , 我们就没有更多了解了 。探索暗能量的性质和作用将是WFIRST的主要目标之一 。科学家们将使用三种勘测方式 , 从不同角度进行探查 。该任务的两个大区域调查将测量数亿个星系的形状 , 并找到数千万个星系的距离 , 把WFIRST的宽视野图像转换成三维地图 , 以测量宇宙的膨胀和其中星系的增长 。WFIRST将帮助我们了解过去暗能量如何影响了宇宙的膨胀 , 揭示暗能量如何影响宇宙的未来 。
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