在宇宙中寻找适宜人类居住的星球必须是未来十年的优先事项

美国国家科学、工程和医学研究院(National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine)发布了其最新的十年调查结果,概述了天文团体在未来10年的科学目标。报告称,三大首要任务是发现类地系外行星,更好地理解宇宙中密度最大的物体的本质,以及大幅提高我们对星系诞生和成长的理解。

“这份报告为天文学和天体物理学的未来十年设定了一个雄心勃勃的、鼓舞人心的、有抱负的愿景,”加州理工学院物理、数学和天文学系主任、指导委员会联合主席Fiona Harrison在新闻发布会上说。

“通过改变我们对最雄心勃勃的战略空间项目的规划方式,我们可以制定一系列广泛的任务,以实现远见卓识的目标,例如在我们银河系附近围绕恒星运行的行星上寻找生命。”Harrison补充道。

当然,可居住的世界已经是许多天体物理学家好奇的对象。大部分的搜寻工作是由开普勒太空望远镜和凌日系外行星调查卫星(TESS)进行的,该卫星监测恒星,当行星从它们面前经过时,它们的亮度下降。如今,我们一直在发现系外行星,但几乎没有一颗与地球相似。

在现有科学的基础上进行长远的展望,是实现长期计划的唯一途径,比如开设鲁宾天文台或向地球运送火星岩石样本。虽然NASA有其前瞻性的“发现”计划,但国家科学院的调查是一个独立的努力,从数百份白皮书、市政厅和13个专家小组的意见中收集意见。这项工作是天文学和天体物理界关注的参考文献。

除了可能存在生命的行星的吸引力之外,报告强调了了解黑洞和中子星的重要性,因为它们的起源、生长和碰撞仍然是已知宇宙中最神秘和最强烈的天体物理现象。更好地理解这些密度大的物体将有助于理解亚原子物理学、理论物理学,甚至是这两种物体如何相互作用,人们直到最近才首次观察到这两种物体。

探索星系的诞生和演化是该报告的另一个关键主题。这项研究将帮助我们理解不同的混合元素是如何让位于不同种类的星系的,下一代望远镜的进一步观测将对这项努力至关重要。特别是即将投入使用的鲁宾天文台的遗留空间和时间调查,将解决这些问题。

该报告还建议美国宇航局制定新的计划,成熟技术,建立新的天文台,包括另一个太空望远镜,将比哈勃更大,可以观察红外、光学和紫外线物体。该报告估计,该望远镜的成本为110亿美元,并计划在2040年上半年发射。

根据调查,美国国家科学基金会(National Science Foundation)和能源部(Department of Energy)应该建立一个地面天文台,用于研究早期宇宙,他们应该用国家射电天文天文台的下一代超大阵列(Next Generation Very Large Array)取代两个领先的射电天文台。这个计划中的阵列的灵敏度将是之前的10倍。

作者:是柚子呀,如若转载,请注明出处:https://eozlab.com/zirankexue/tianwen/1854.html