和詹姆斯韦伯一样厉害，新的顶级太空红外望远镜将在2024年发射

NASA即将发射的SPHEREx太空望远镜任务能够每六个月扫描一整个天空，并绘制出迄今为止全球最精确的宇宙地图，现在SPHEREx计划不迟于2025年4月发射，它将探测大爆炸后第一秒钟内发生了什么，星系是如何形成和演化的，以及对生命形成至关重要的分子在宇宙中的普遍性，这些分子在我们的星系中以冰的形式被锁了起来。实现这些目标需要尖端技术，NASA在昨天批准了太空望远镜所有组件的最终设计。

“我们正在从用计算机模型模拟SPHEREx的 所有硬件，这是制造真正的硬件之前所不可缺少的。”负责该任务的美国宇航局南加州喷气推进实验室SPHEREx项目经理说到：“目前，航天器的设计已得到确认，这个任务的所有参数是可行的。因此，现在我们可以真正开始建造和组装。”

为了回答有关宇宙的重大问题，科学家需要以不同的方式观察天空。许多望远镜，比如美国宇航局的哈勃太空望远镜，都是用来聚焦单个恒星、星系或其他宇宙物体，并对它们进行详细研究的。但SPHEREx属于另一类太空望远镜，可以快速观察天空的大部分，在短时间内观测许多物体。SPHEREx将每六个月扫描99%的天空，相比之下，哈勃望远镜在30多年的运行过程中只观测到了约0.1%的天空。尽管像SPHEREx这样的观测望远镜无法看到与目标天文台具有相同细节级别的天体，但它们可以回答有关这些天体在整个宇宙中的典型的问题。NASA的SPHEREx任务将以97个色带扫描整个天空，绘制出一幅有利于全世界天文学家的地图。

例如，美国宇航局最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜将以单个系外行星（太阳系外的行星）为目标，测量它们的大小、温度、天气模式和构成。但是，平均而言，系外行星是在我们所知的有利于生命的环境中形成的吗？通过SPHEREx，科学家们将测量生命维持物质（如水）的流行程度，这些物质存在于新恒星及其行星系统诞生的银河系云中的冰尘颗粒中。天文学家认为，地球海洋中的水，被认为是地球生命起源的必要条件，最初来自这样的星际物质。

SPHEREx和Webb这两个太空望远镜都将收集红外光——波长超出人眼可以探测到的范围。红外线有时被称为热辐射，因为它是由温暖的物体发出的，这就是为什么它被用于夜视设备。这两台望远镜还将使用一种称为光谱学的技术，将红外光分解为各自的波长或颜色，就像棱镜将阳光分解为其组成颜色一样。光谱学使SPHEREx和Webb都能揭示物体的组成，因为单个化学元素吸收并辐射特定波长的光。

天文学进展：最大、最详细的早期宇宙模型发布！

在宇宙大爆炸后的几亿年间，引力将物质聚集成第一批恒星和星系。这些恒星发出的光将周围的气体加热成等离子体，宇宙进入关键的再电离阶段，这个阶段中形成了我们今天看到的复杂结构。

为深入了解早期宇宙的演化历史，科学家开发了一款名为Thesan的系统来模拟宇宙在这一时期的演化（图一）。模拟提供了迄今为止最大、最详细的早期宇宙模型，这项研究24日发表于《皇家天文学会月报》（图二）。

研究人员利用Thesan系统，可以模拟3亿光年范围内宇宙的演化。模拟的时间范围从大爆炸后约40万年开始，覆盖宇宙最初的10亿年。

模拟结果表明，在宇宙早期，光不会传播很远的距离，而在宇宙再电离即将结束的时候，光的传播距离翻了10倍，比科学家们之前假设的要大得多。
研究人员期待，詹姆斯·韦布望远镜和其他天文台对早期宇宙的最新观测可以验证模拟的这一结论。

实际上，天文学在未来几年将迎来一个大发现、大发展时期，一方面韦布空间望远镜等新的观测设施启用，另一方面AI模拟技术日益发达，人们有理由期待更多的宇宙奥秘被大量揭开。
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【 NGC 1055: 有盒状银晕的星系 】
位在鲸鱼座内的庞大美丽螺旋星系NGC 1055,是离我们约6千万光年远的小型星系群之最重要成员。这个侧对着我们的宇宙岛和我们的银河系类似,大小都约为十万光年。在上面这幅NGC 1055的特写影像里,带着星芒的天体是位在我们银河系内的前景恒星。在这幅深空影像中,除了散布的遥远背景星系外,更呈现了延伸 至NGC 1055尘埃盘上下方的奇特盒状银晕。这些带着黯淡条状结构的银晕,可能是10亿年前被这个庞大星系拆散的卫星星系之碎片所聚成 (注:原文称100亿年前,但为时过长,此种结构应无法维持如此之久,故译植为10亿年)。
信息来自：苏汉宗（成功大学 物理学系）
影像版权与提供: Ken Crawford

(Rancho Del Sol Obs.), Collaboration: David Martinez-Delgado (MPIA, IAC), et al.