“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

美国国家航空航天局在一张令人惊叹的大量突显我们世界之外的系外行星的高分辨率图像中捕捉到了蜿蜒南半球天空的银河系。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

凌日系外行星巡天卫星,英文缩写为TESS,也称苔丝,是一款巡天卫星,旨在两年内捕捉整个天空影像,并将其分解为26区,以每个角度为96度来测量24个角度。相较其前辈开普勒太空望远镜从2009年3月开始工作到2018年10月退休期间探测到的近2700颗行星,苔丝的任务是在其整个工作周期内对20万颗恒星进行测量。太空探索技术公司于2018年4月18日将苔丝送入太空。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

美国国家航空航天局的研究团队展示了一张南半球天空的拼接图片来显示这颗卫星令人叹服的新功能。

“苔丝的数据分析在当下一次只关注单个恒星和行星, 但是我想退一步,一次性地强调的是,苔丝数据分析的重中之重在于它给我们展示了整个天空的非凡景象,”内森•克鲁斯,美国国家航空航天局博士后项目研究员,在声明中谈到。克鲁斯在美国国家航空航天局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心合成了这张拼接图片。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

苔丝展示的绚烂星空。(图片来源:美国国家航空航天局)

为了应对研究中的挑战,美国国家航空航天局研究团队的关注重点在天空的13个分区上。每一个分区的影像皆是由四台每台有16个感光耦合元件组成的相机,历时一个月在太空中捕捉的。上图是由苔丝卫星在2019年7月18日结束首年任务中捕捉到的208张卫星图片生成的。

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这张图像可能最令人惊叹的一点就是它捕捉到了29颗系外行星,那些在我们太阳系之外的行星。它还捕捉到了研究团队正在额外调查的1000颗候选行星。总的来说,美国国家航空航天局系外行星档案总共列举了4048颗已确认的行星,这意味着苔丝正走在为扩展外太空的认知做出极大贡献的轨道上。

除了获得令人印象深刻的天空影像外,苔丝还能够帮助人类理解太阳系之外的星体。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

太阳系,银河系的一小部分。(图片来源:维基百科媒体库)

苔丝利用天体凌*法探测系外行星。这意味着它看到一颗恒星就会测量它的亮度下降了多少,这说明这颗恒星有一颗行星沿轨道经过并阻挡了苔丝观测恒星的视线。当苔丝探测到一颗潜在的行星,它就将数据提供给地面的研究团队,让他们一看究竟。

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*注:凌是观测者在特殊的有利位置上,观测到一个天体从另一个天体前方经过,遮蔽掉后方天体一小部分的一种天文事件。)

地面的研究团队由此可以确定这颗行星的质量,轨道和体积。研究团队能够通过测量它挡住了多少光线来决定它的体积,也能够通过测量它挡光的时长来确认它的轨道。这能够帮助研究团队了解一颗行星是岩石丛生,气体弥漫还是什么意想不到的东西。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

苔丝任务的概念图。(图片来源:麻省理工学院)

苔丝每30分钟完成拍摄一整个天空分区。它在一颗行星穿过主恒星和摄像机之间时传送一张图像。在其第一年的任务中,每一个感光耦合元件都会收集15347张30分钟的图像。这些图像形成一个分区,这个分区包含这个项目从南半球天空收集到的巨大的20兆兆字节的数据,相当于约6000部高清电影。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

苔丝令它的前辈开普勒太空望远镜黯然失色。苔丝卫星的观察区域比开普勒太空望远镜的观察区域大400倍,它能够观察到的行星比开普勒能够观察到的亮30到100倍。

太空科技探索公司在佛罗里达州的肯尼迪太空中心用猎鹰9号火箭将苔丝送入太空。在发射之后,太空科技探索公司成功地将猎鹰9号助推器降落在停在大西洋的“当然我依然爱你”无人机船上。此次降落是该公司历史上的第十三次成功降落。

“苔丝”的奇幻旅程——巡游南半球天空,捕捉系外行星新影像

至此,苔丝将在未来的一年中对南半球的天空进行观测。它在执行任务中会捕捉到什么,我们拭目以待。

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

translate: AngelinaWu

author: Mike Brown

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