SPHEREx太空望远镜(Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer)首次太空启动侦测器。

3月11日发射升空后,3月27日拍摄第一张照片,虽然形象还没校正,不能直接用于科学研究,但已让人一窥SPHEREx的广阔视野,形象每个亮点都是一个光源,像恒星或星系,每张照片能捕捉超过10万个光源。SPHEREx每次拍摄会产生六张形象,每个侦测器一张,上方三张形象显示的天空区域与下方三张相同,完整视野约满月20倍。4月底正式科学任务开始后,每天可拍摄约600张这类形象。

未校准SPHEREx形象,每张都含超过10万个侦测到光源,包括恒星和星系。右侧两个插图放大一张图片,展示望远镜捕捉微弱、遥远星系的能力。为了方便观看,皆以灰阶而非可见光颜色处理。

SPHEREx探测到的是人眼看不见的红外光,为了拍摄第一批形象,科学团队捕获的每个红外线波长分配到可见色,六个SPHEREx侦测器均有17个独特波段,每六张形象曝光共有102种色调。以这种方式分解颜色,揭示物体组成或到星系的距离。有了这些数据,就能研究从宇宙诞生后不到一秒的物理现象,到银河系水的起源等主题。过去两周SPHEREx侦测器和其他硬件已冷却至最终温度约零下210°C(太热会干扰观测结果),新形象也显示望远镜聚焦正确(对焦在发射前就完成,进入太空后无法再调整)。

哈勃和韦伯太空望远镜的设计,是为了详细瞄准太空某个小区域,SPHEREx则是巡天望远镜,看的是整片天空。观测结果结合后,有助科学家对宇宙更深入了解。SPHEREx主要任务期为两年,会扫描整个天空四次,利用光谱分析技术收集数亿颗恒星和星系的光,波长比任何巡天望远镜都多。

当光进入SPHEREx时,会分到两个方向,各自通向一排三个侦测器。这些侦测器就像眼睛,滤光片如有色镜片,但和普通彩色滤镜只让单一颜色通过不一样,SPHEREx滤镜比较像彩虹眼镜,从滤镜顶端到底部,允许通过的波长是渐变的。SPHEREx两年内会制作有史最完整红外线全天空地图,这份“宇宙全景图”会成为很多天文研究的基础数据,也可能帮助我们解开许多宇宙奥秘。

(图片来源:NASA)