阿什利·巴尔泽，美国国家航空航天局 信用:NASA 多亏了一种新的近红外滤光器，美国宇航局的南希·格雷斯·罗马太空望远镜将能够探索更多的宇宙问题
这次升级将使天文台能够看到更长波长的光，为从我们太阳系的边缘到太空的最远端的发现开辟令人兴奋的新机会
马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的罗马太空望远镜高级项目科学家朱莉·麦克内尔尼说:“在所有主要部件都通过了关键设计审查后，我们能够对任务做出如此有影响力的改变，真是令人难以置信。”
“使用新的滤光器，我们将能够看到望远镜能够看到的全部红外范围，所以我们最大限度地发挥了罗曼的科学才能
" 有了新的过滤器，罗曼的可见光和红外光的波长覆盖范围将跨越0
5至2
3微米—比任务的原始设计增加了20%
这个范围还将使美国宇航局的其他大型天文台能够进行更多的合作，每个天文台都有自己观察宇宙的方式
哈勃太空望远镜可以从0
2比1
7微米，这使得它可以在紫外到近红外光下观察宇宙
詹姆斯·韦伯太空望远镜将于10月发射，从0
6到28微米，使它能够看到近红外、中红外和少量可见光
罗曼改进的波长范围，连同其更大的视野，将为哈勃和韦伯揭示更多有趣的目标，以便进行详细的观察
扩大罗曼的能力，包括大部分近红外波段，从2
0到2
4微米，将有助于我们在太空中看得更远，探测更深的尘埃区域，观察更多类型的物体
罗曼的全面宇宙调查将揭示无数天体和现象，否则将很难或不可能找到
“波长范围内一个看似微小的变化会产生巨大的影响，”乔治·贺楼说，他是加州帕萨迪纳市加州理工学院IPAC分校的主任，也是这种改变的倡导者之一
“由于空间对于红外天文学的优势，罗曼将会看到比最好的地基K波段勘测所能看到的弱100倍的东西
这是不可能的预言所有的神秘罗马将帮助解决使用这个过滤器
" 我们宇宙后院的宝藏 虽然这项任务是为了探索暗能量和系外行星——太阳系以外的行星——而优化的，但它巨大的视野也将捕捉到其他宇宙奇观的宝藏
罗曼将擅长探测太阳系外围海王星轨道以外的无数小而暗的天体
利用其改进的视觉，该任务现在将能够搜索这些尸体寻找水冰
这个区域被称为柯伊伯带，包含太阳系形成时遗留下来的原始冰体圆盘的残余
这些宇宙化石中有许多自几十亿年前形成以来基本上没有改变
研究它们为了解太阳系的早期提供了一个窗口
大多数柯伊伯带的原始居民已经不在那里了
随着太阳系的形成，许多被抛入星际空间
其他的最终被送往太阳系内部，成为彗星
偶尔他们的新路径会穿过地球轨道
科学家认为古代彗星撞击至少释放了部分地球水，但他们不确定释放了多少
对外太阳系天体上水冰的普查可以提供有价值的线索
掀起灰尘面纱 虽然这有点违反直觉，但我们的银河系可能是最难研究的星系之一
当我们透过银河系的平面观察时，许多物体被漂浮在恒星之间的尘埃和气体云所遮蔽
观看此视频，了解更多关于南希·格雷斯·罗马太空望远镜的新近红外滤光器及其带来的好处
信用:美国宇航局戈达德太空飞行中心 灰尘散射并吸收可见光，因为颗粒的大小与光的波长相同甚至更大
由于红外光以更长的波传播，它可以更容易地穿过尘埃云
在红外光下观察太空可以让天文学家穿透模糊的区域，揭示他们在其他情况下看不到的东西
有了罗曼的新过滤器，天文台现在将能够透过比最初设计的厚三倍的尘埃云进行观察，这将有助于我们研究银河系的结构
该任务将发现位于银河系中心的恒星，该中心布满了恒星和碎片
通过估计恒星离我们有多远，科学家们将能够拼凑出我们家乡星系的更好的图像
罗曼的扩展视野也将帮助我们更多地了解棕矮星——质量不足以像恒星一样在其核心进行核聚变的物体
该任务将在星系中心附近找到这些“失败的恒星”，在那里像超新星这样的灾难性事件更经常发生
天文学家认为这个位置可能会影响恒星和行星的形成，因为爆炸的恒星在死亡时会给周围环境带来新的元素
使用新的过滤器，该任务将能够通过探测棕矮星的成分来确定其特征
这可以帮助我们识别星系中心附近和旋臂外的物体之间的差异
凝视着广阔的空间 如果我们想观察太空中最遥远的物体，我们需要一架红外望远镜
当光穿过膨胀的宇宙时，它会延伸到更长的波长
它在到达我们面前传播的时间越长，它的波长就变得越长
紫外光延伸到可见光波长，然后可见光延伸到红外线
通过将罗曼的视野延伸到更远的红外线，该任务将能够看到宇宙不到3亿岁的时候，或者说大约是目前13岁的2%
80亿年
探索如此遥远的太空区域可以帮助我们理解恒星和星系最初是何时开始形成的
星系的起源仍然是一个谜，因为最初形成的物体非常微弱，稀疏地分布在天空中
罗曼的新滤光器，加上望远镜的大视野和灵敏的照相机，可以帮助我们找到足够的第一代星系来理解整个人口
然后，天文学家可以为詹姆斯·韦伯太空望远镜这样的任务选择主要目标，以放大进行更详细的后续观察
新的过滤器还可以提供另一种方法来确定哈勃常数，这个数字描述了宇宙膨胀的速度
它最近在天文学家中引发了争论，因为不同的结果产生了不同的测量
天文学家经常使用一种叫做造父变星的恒星来帮助确定膨胀率
这些恒星周期性地变亮和变暗，在20世纪初，美国天文学家亨利埃塔·莱维特注意到造父变星的光度——也就是它的平均内在亮度——和周期长度之间的关系
当天文学家在遥远的星系中探测到造父变星时，他们可以通过比较恒星的实际内在亮度和它们离地球的表观亮度来确定准确的距离
然后天文学家可以通过观察不同距离的星系移动的速度来测量宇宙膨胀的速度
另一种类型的恒星，称为RR莱拉变量，它们的实际亮度与变亮、变暗和再次变亮所需的时间之间有相似的关系
它们比造父变星更暗，而且它们的周期-光度关系在大多数波长的光中不容易确定，但是罗曼将能够使用它的新滤光器来研究它们
在红外光下观察右天琴座和造父变星，以确定与其他星系的距离，可能有助于澄清我们最近在宇宙膨胀率测量中发现的差异
“将罗曼的视野进一步扩大到红外线范围，为天文学家探索我们的宇宙提供了一个强大的新工具，”麦克内尔说
“使用新的过滤器，我们将在广阔的区域内进行发现，从遥远的星系一直到我们当地的邻居
"
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