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NASA Roman 太空望遠鏡是什麼?為什麼比哈勃快一千倍?

羅曼太空望遠鏡(Nancy Grace Roman Space Telescope)是 NASA 新一代巡天望遠鏡,8 月 30 日由獵鷹重型火箭送往距離地球約 160 萬公里的 L2 軌道。它的視場比哈勃大至少 100 倍、巡天速度快約 1,000 倍,用來一次掃過一大片天空,而不是只盯著單一目標。

它為什麼叫 Roman,和哈勃、韋伯差在哪

NASA 科學網站,任務以 NASA 首位天文主管南希·格雷斯·羅曼(1925–2018)命名。她推動太空望遠鏡把觀測放到大氣層之上,也被稱為「哈勃之母」,並促成後來的「大天文台」系列。

哈勃擅長把單一目標拍得很清楚;韋伯的鏡子更大,適合把已經找着的天體再往深處看。Roman 走的是另一條路:每一張照片覆蓋的天空,大約是滿月視面積的 1.5 倍,解析度仍接近哈勃。NASA 在 8 月 30 日新聞稿 寫,它會成為一部「發現機器」,先把一大片天空掃過,再讓哈勃、韋伯去跟進有趣的目標。

Roman 哈勃 韋伯
主要用途 廣視野紅外巡天 高解析單一目標 更深、更冷的紅外細看
視場 至少大 100 倍(相對哈勃)
軌道 日地 L2 近地軌道 日地 L2

昨天發射之後,它正在去哪裡

發射時間是 2026 年 8 月 30 日美國東部時間早上 7 時 26 分(香港時間當晚 7 時 26 分),地點是佛羅里達甘迺迪太空中心。載具是獵鷹重型,這是 NASA 第四次用這款火箭執行主要任務。升空 7 分鐘後,馬里蘭州戈達德太空飛行中心收到遙測;31 分鐘後望遠鏡與火箭分離。兩側助推器返回發射場,中央芯級按計劃消耗。NASA 確認太陽能板和下方遮陽罩已在發射後約 1 小時 23 分鐘展開。

之後約三個月,它會飛往 L2,與韋伯處於同一帶、但彼此保持距離。L2 讓太陽、地球的引力和繞日運動大致平衡,望遠鏡不必花太多燃料就能維持穩定視線。主任務五年,設計上可再延長五年;燃料是壽命上限,機體預留了補燃料的可能,但 NASA 目前沒有在 L2 維修望遠鏡的能力。

兩件儀器各自看什麼

主儀器是廣域儀器(Wide Field Instrument):3 億像素紅外相機,18 塊約蘇打餅乾大小的 4K 探測器。NASA 說它能迅速掃描天空,不必在兩次觀測之間等很久。科學目標包括暗物質、暗能量,以及太陽系外的行星(系外行星)。新聞稿形容,它會讓「看不見的東西變得可見」。

第二件是日冕儀(Coronagraph Instrument),由噴射推進實驗室建造,用來示範如何擋住恆星強光、直接拍攝旁邊較暗的行星。這一步拍的是類似木星的大行星,為未來「宜居世界天文台」構想鋪路,後者才會嘗試拍攝類地行星。日冕儀會在未來數日內開機;廣域儀器則在旅程數週後啟動。

數據有多大,第一張照片何時出來

Roman 每天預計傳回 1.4 TB 科學數據,是 NASA 至今天體物理任務裡最高的傳輸率。處理後的數據會公開,讓不同團隊同時分析。機器學習、人工智能和公民科學家都會幫忙標出值得跟進的訊號。

三個月的在軌調試包括展開天線與遮光罩、兩次中途修正、儀器校準。NASA 預計 2027 年初公布第一批影像。路透社引述項目經理 Jackie Townsend 說,高解析影像也可能在「冬季假期前」出現;以官方新聞稿為準,對外時間表仍寫 early 2027。

任務成本外媒報道約 43 億美元(約 335 億港元,按 2026 年 8 月 31 日約 7.8 匯率粗算)。NASA 局長 Jared Isaacman 強調這次提前完工、按預算交付,發射窗口亦由原定 2027 年 5 月就緒日提前到今年 8 月。

為什麼這幾天會刷到它

它不是一顆新發現的彗星,而是一台剛出發的巡天相機。網絡熱傳的是發射影片、助推器回收,以及「比哈勃快一千倍」這句對比。這句來自 NASA 對巡天速度的設計說明,不是說每一張照片都比哈勃更清楚。

另外兩個容易被截出來的細節:太空船帶了超過 130 萬人在網上提交的姓名記憶卡;主鏡來自美國國家偵察局取消的偵察衛星計劃,後來轉交 NASA 改作觀測宇宙。這兩點是背景,不是今晚要參加的活動。

想跟進的話,看哪幾個官方來源

發射直播已過。之後以 NASA 羅曼任務頁 nasa.gov/roman 和戈達德的進度為準。歐洲空間局的歐幾里得衛星(Euclid)會掃更大天區、細節較少,兩項巡天範圍有重疊,科學家打算用 Roman 的較高品質數據去校正 Euclid。地面上還有薇拉·魯賓天文台的可見光巡天,可以和 Roman 的紅外數據配對。

執筆時沒有香港天文台或本地院校就這次發射發出需要公眾改行程的通知。這篇只說明這台望遠鏡是什麼、為什麼昨天會成為國際新聞。

總結

Roman 是一台廣視野紅外巡天望遠鏡,8 月 30 日由獵鷹重型送往 L2,視場比哈勃大至少 100 倍、巡天速度快約 1,000 倍,用來找暗能量、暗物質和系外行星。主相機 3 億像素,日冕儀示範直接為大行星拍照。第一批影像預計 2027 年初公布。它和哈勃、韋伯是分工,不是替代。

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