简要
中国即将发射一架大型太空望远镜与天宫空间站一同进入轨道,科学家们刚刚完成了一次完整的观测模拟,为发射做准备。
巴士大小的中国空间站望远镜(CSST)—又称巡天望远镜,意为“巡视天空”—正在准备最早于2027年初发射。
它配备了一面直径2米的主镜,比哈勃太空望远镜的主镜略小,但视场是哈勃的300倍。
将开展暗物质、宇宙演化等前沿研究。
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巡天望远镜将是一台功能更强大的巡天仪器。它搭载了一台25亿像素的相机,视场约为哈勃望远镜的300倍,能够对近紫外到近红外波段的天空进行巡天,并提供高空间分辨率的图像。
随着发射准备工作进入最后阶段,一个中国合作研究团队构建了一套端到端的模拟系统,用于模拟望远镜的光学系统和其他观测系统,以复现预期的仪器和观测条件,并评估望远镜的整体性能。研究成果于1月初发表在《天文学与天体物理学研究》杂志上。
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中国空间站望远镜预计将对包括宇宙学、星系研究、银河系演化以及恒星和行星研究在内的诸多领域作出重大贡献。
据牵头开展模拟观测研究的中国科学院国家天文台称,它还有望为暗物质和暗能量的研究提供新的视角。
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搭乘长征五号乙运载火箭发射升空后,“巡天”号将独立飞行进入近地轨道,但会与天宫空间站共轨运行。
该飞船将能够与天宫空间站对接。届时,宇航员将能够进行舱外活动,即太空行走,以维护、修理甚至升级天宫空间站,就像美国宇航局(NASA)宇航员1993年至2009年间对哈勃望远镜进行的五次太空行走一样。
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技术参数与科学目标
- 核心参数
- 主镜口径2米,总像素25亿,视场1.1平方度(覆盖哈勃望远镜300倍天区),设计寿命超10年,总重15.5吨,搭载巡天相机、太赫兹谱仪等5台设备。
- 科学目标
- :聚焦四大领域:
- 宇宙学
- :探测暗物质、暗能量及宇宙结构演化。
- 星系与银河系
- :通过17500平方度多色成像巡天,分析星系形成机制。
- 恒星与行星
- :利用系外行星成像星冕仪搜寻宜居行星。
- 基础物理
- :太赫兹谱仪验证极端环境物理理论。
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运行模式与未来展望
- 共轨独立飞行
- :发射后与中国空间站伴飞,定期对接补给维护,避免哈勃式高成本维修。
- 数据规模
- :预计生成数十PB级数据,推动中国进入“大数据天文学时代”。
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