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罗曼太空望远镜才发射约一个月,还没抵达日地拉格朗日L2点,NASA的另一款太空望

罗曼太空望远镜才发射约一个月,还没抵达日地拉格朗日L2点,NASA的另一款太空望远镜就已经于今年9月下旬进入初步设计阶段!该望远镜主打远红外观测,项目名为PRIMA,也将部署在距离地球约150万公里的日地L2点,计划2033年发射。

该望远镜设计规划主镜口径1.8米,采用全铝镜面,搭载远红外增强巡天光谱仪(FIRESS)和成像偏振仪(PRIMAger)。虽然没有6.5米口径的韦伯望远镜、2.4米口径的罗曼望远镜大,但由于目前部署在日地L2点的数台望远镜均不具备远红外观测能力,因此其成功发射后估计也将成为一代天文观测利器,未来该望远镜与韦伯等望远镜相互配合,有望进一步加深人类对宇宙的认知。

欧空局曾于2009年向日地L2点发射了一架口径3.5米、具备远红外观测能力的太空望远镜——赫歇尔天文台,但其早在2013年便退役了。PRIMA虽然为NASA研制,但我认为其可以视为赫歇尔天文台科学能力的延续者。

韦伯太空望远镜也部署在日地L2点,主打中近红外观测,虽可以看得更深更远,但受观测波段限制,只能穿透薄尘埃遮蔽。PRIMA将填补韦伯红外观测能力的空白,未来它将专门观测宇宙低温、被尘埃遮蔽的天体,天文学家可以借助它来深入研究原恒星、原行星的形成和演化。

实验观测表明,任何温度大于绝对零度的物体,都会自发辐射红外光,尽管人眼看不到这种光,但却可以用仪器探测到。为了尽可能提升该望远镜的远红外观测能力,其不仅镜面要冷却至‑268.65℃,感知远红外光的微波动态电感探测器(MKID)阵列也需要冷却至接近绝对零度,以抑制望远镜自身的红外热噪声。