科技日報

科技日報記者 劉霞

據物理學家組織網近期報道，美國國家航空航天局（NASA）的SPHEREx（宇宙歷史、再電離紀元及冰層探索光譜光度計）空間望遠鏡經過數月觀測，成功繪制出首份覆蓋整個天空的102色紅外圖譜。研究團隊表示，這有助于進一步揭示宇宙大爆炸后數萬億分之一秒內發生的物理過程及其對星系空間分布的影響，追溯宇宙近140億年來星系的演化歷程，探索銀河系中生命關鍵物質的分布情況。

SPHEREx于今年3月發射，每天繞地球約14.5圈，沿南北方向穿越兩極飛行。它每日沿天空圓形軌道拍攝約3600張照片，并隨地球繞日公轉不斷調整觀測視野。在軌運行6個月后，該望遠鏡已實現從各個方向對天空的全方位觀測，完成了360度全天覆蓋測繪。

該任務由NASA噴氣推進實驗室負責運行。團隊于今年5月啟動全天空測繪，并于12月完成首幅全景拼接圖像。SPHEREx的核心優勢在于能以102種顏色、每半年一次的頻率拍攝全天圖像。

望遠鏡配備了6個探測器，每個探測器裝有特殊設計的濾光片，可捕捉17種漸變色光。6個探測器同時工作，每次成像即包含102種顏色，因此每張全天圖譜實為由102張不同顏色圖層構成。

盡管人眼無法直接看見這102種紅外顏色，但這些光線在宇宙中普遍存在。SPHEREx探測的每一種顏色對應特定波長的紅外光，分別傳遞出星系、恒星、行星形成區及其他天體的獨特信息。例如在銀河系內，恒星與行星誕生的稠密塵埃云會強烈輻射某些波長的紅外光，而在其他波段則幾乎不可見。

此前雖已有多個巡天項目繪制全天圖譜，如NASA的廣域紅外巡天探測器，但無一能像SPHEREx這樣同時捕捉如此豐富的色彩。韋布空間望遠鏡雖能在更多波長進行光譜分析，其視場范圍卻僅為SPHEREx的數千分之一。寬廣視野與多色探測的結合，是SPHEREx的獨特。