NASA新望遠鏡即將升空耗時2年要繪製3D宇宙新地圖

威爾斯親王 | 2025-2-25 13:43:59

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PChome新聞 2025-02-25 11:25:58 新聞來源 : 科技島編譯／李寓心

美國太空總署（NASA）最新的太空望遠鏡「SPHEREx」，全名為「宇宙歷史、再電離時期和冰探測器光譜-光度計」（Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer），預計將於2月28日搭乘SpaceX獵鷹9號火箭（Falcon 9），從加州范登堡太空軍基地升空。這項耗資4.88億美元（約新台幣160億）的任務，將以肉眼不可見的紅外線波長，繪製宇宙3D地圖，有助於了解宇宙起源。

SPHEREx產生的全天空地圖將免費提供給世界各地的科學家。（圖／取自NASA官網）

根據報導，NASA這項為期2年的計畫，將收集超過4.5億個星系和銀河系中超過1億顆恆星的全貌，過測量數億個星系發出的光芒，編制一份宇宙中所有發光物體的綜合目錄。科學家期望能透過這些珍貴的數據，回答宇宙大尺度結構的形成原因、星系的演化過程，以及銀河系中水和其他生命關鍵成分的起源等。NASA噴氣推進實驗室的SPHEREx副專案經理Beth Fabinsky表示，「SPHEREx」證明用小型望遠鏡也能進行大型科學研究。

「SPHEREx」太空望遠鏡的使命

這顆如汽車大小的「SPHEREx」太空望遠鏡，重量約為500公斤，比一架鋼琴輕，並使用厚太陽能陣列產生所需的電力，像是屋頂上的太陽能板。如果發射順利的話，SPHEREx進入地球軌道後，將進行一系列精準操作，每次持續幾天拍攝特定區域的宇宙，預計每年可繪製出兩次整個宇宙的圖像。

SPHEREx的主要科學目標之一，是探索宇宙大爆炸後，第一秒內發生的「宇宙膨脹」現象，對數億個星系的分布進行分類，尋找宇宙早期物質分布的微小變化。因為這些變化可能在膨脹過程中被放大，影響著宇宙的大尺度結構。

期望解開生命關鍵分子的秘密

此外，SPHEREx還將配備一種光譜儀，能將光線分成102種顏色，以識別凍結在星際雲中基本生命分子的獨特標記。透過編錄冰凍分子的位置和豐富度，科學家希望更深入了解目前所知的生命關鍵成分，包括氫、氧、氮、碳和硫，如何在星際空間中分布，最終傳遞到行星形成的區域。對此，SPHEREx專案經理James Fanson表示，預計這次任務的數據，會出現意想不到的結果。