哈勃望遠鏡的兄弟 WFIRST，將拍宇宙全景圖解謎暗能量

時間＼2017-12-26

【Technews科技新報】繼詹姆斯太空望遠鏡敲定 2019 年發射後，美國太空總署（NASA）已開始著手設計下一個旗艦級天體物理學任務，

也就是寬視場紅外測量望遠鏡（WFIRST），它與哈勃太空望遠鏡一樣敏感，但拍攝面積大了 100 倍，預計於 2020 年發射並拍攝宇宙全景圖，探討宇宙膨脹似乎正在加速，是否為暗能量驅使。

哈勃極深空（Hubble eXtreme Deep Field，XDF）是一張影像，為目前可見光影像中所見的宇宙最深處，含有 132 億年前的星系。而如果哈勃太空望遠鏡拍下的照片是牆上一張不錯的海報，

那麼寬視場紅外測量望遠鏡拍下的圖像將可以覆蓋整面牆壁。

哈勃極深空，裡面包含了距離我們 132 億光年的星系。（Source：By NASA; ESA; G. Illingworth, D. Magee, and P. Oesch, University of California, Santa Cruz; R. Bouwens, Leiden University; and the HUDF09 Team [Public domain or Public domain], via Wikimedia Commons）

寬視場紅外測量望遠鏡（Wide Field Infrared Survey Telescope，WFIRST）有一個 2.4 米的主鏡，與哈勃望遠鏡的尺寸相同，但它的視場比哈勃望遠鏡大 100 倍，也就是拍攝面積比哈勃望遠鏡大 100 倍，

天文學家將有機會用此探索宇宙間最偉大的奧祕，比如為何宇宙的膨脹似乎在加速？目前，膨脹加速的一個可能解釋為暗能量驅使，這種能量占了宇宙總量 68%，甚至可能已在過去某個時間點改變過宇宙歷史。

為了瞭解更多有關暗能量的訊息，WFIRST 將使用強大的 2.4 米反射鏡和寬視場儀器來做 2 件事：映射物質在整個宇宙中的結構和分佈情況、測量宇宙如何隨著時間推移而擴展。

任務會著眼在研究宇宙大爆炸後僅僅 5 億年內的星系，以瞭解宇宙如何從一團炙熱、均勻的氣體演變出恒星、行星及生命。

寬視場儀器也會測量數億個遙遠星系中的物質，利用被稱為引力透鏡的效應描繪宇宙物質結構全貌。測量將在數百天內監測 1 億顆恒星，NASA 預計，應該會再發現約 2,500 顆未知行星，其中包含大量岩石行星；此外，也可以發現比火星更小的行星，

並發現某些行星的公轉軌道距離可能比金星到冥王星的距離還要近。

透過一系列新技術，WFIRST 將提供一幅宇宙全景圖，幫助科學家瞭解天體物理學中最難解的問題，比如宇宙如何演變成如今的樣貌、宇宙最終的命運，以及我們是否為宇宙中孤獨的生物等。

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科技新報編輯