哈勃为下一代望远镜铺路：银河系中心将现数千新行星

银河系中心那个鼓起的区域——天文学家称之为"银心核球"——藏着密集的恒星、行星和各种流浪天体。几十年来，地面和空间望远镜轮番上阵研究这片区域，NASA的哈勃和詹姆斯·韦伯空间望远镜都留下过观测记录。现在，南希·格蕾丝·罗曼空间望远镜即将成为首个把银心核球研究列入核心科学目标的项目，它的视野覆盖面积和观测节奏将远超前辈，预计能巡视数百万颗恒星，发现数千颗新系外行星。

为了让罗曼望远镜能更好地识别恒星和行星特征，天文学家动用了哈勃望远镜，对罗曼即将在"银心核球时域巡天"中观测的多个区域进行前期拍摄。通过对比哈勃数月甚至数年前拍摄的数据与罗曼的新数据，天文学家能更准确地解读后者的观测结果。罗曼团队瞄准的发射窗口是2026年9月初。

"我们这次哈勃巡天的首要任务是尽可能覆盖更大的天区面积，"项目负责人、马里兰大学学院市分校兼NASA戈达德航天中心助理研究科学家肖恩·特里表示。相关研究成果已于2026年5月11日发表在《天体物理学杂志》上。

核球区域藏着大量行星系统，它们的演化路径与太阳系类似：宇宙气体云坍缩、恒星诞生、周围行星形成。但有些系统会发生意外——行星可能被弹射出去，成为"流浪行星"。罗曼的银心核球时域巡天预计能探测到数百颗这类流浪行星，还将发现此前未见的孤立中子星，甚至质量与太阳相当的黑洞。

这项巡天包含六个72天的观测季，期间罗曼每12分钟就会对核球的一大片区域（约1.7平方度，相当于8.5个满月的面积）拍摄一张快照。虽然它能捕捉各类目标，但巡天主要针对一种特殊现象做了优化：微引力透镜事件。

微引力透镜是引力透镜的一种，当较近天体的质量弯曲了更远天体的光线时就会发生。这类事件的尺度远小于星系或星系团级别的透镜效应，发生在单颗恒星之间，让我们得以在地球与银心核球密集恒星之间搜寻系外行星。

"微引力透镜的妙处在于，我们能对穿越地球与核球视场之间、质量小至火星级别的天体做一次完整普查，无论它是什么，"特里解释道。这种技术不依赖目标发出或反射的光，而是探测质量本身造成的时空弯曲，因此能发现传统方法难以捕捉的暗弱天体。

哈勃的前期数据将成为关键参照。由于两台望远镜的观测存在时间差，天文学家可以追踪天体的位置变化、亮度起伏，区分真正的微引力透镜事件与其他干扰因素。这种"双望远镜接力"的模式，把哈勃的历史积淀转化为罗曼的未来优势。

银心核球的恒星密度极高，一颗恒星的光被另一颗恒星或行星透镜化的概率远高于银河系其他区域。罗曼的大视场和高频次拍摄能力，将把微引力透镜的探测效率提升一个数量级。据估计，整个巡天期间可能记录数万次透镜事件，从中筛选出数千颗行星级别的信号。

这些发现将改写我们对行星分布的认知。流浪行星的数量能反映行星系统形成过程中的不稳定性；孤立中子星和恒星级黑洞的分布则与恒星演化、超新星爆发机制密切相关。哈勃此刻的铺垫工作，正在为这些科学突破搭建数据基石。