更好地了解系外行星的多样性和演变似乎是欧洲航天局(ESA)的首要任务。
ESA 选择了大气遥感红外系外行星大型调查(ARIEL)项目作为其下一个中型空间任务,目标是在 2028 年发射。
如果一切按计划进行,ARIEL 将成为 ESA 在 10 年内发射的第三个系外行星任务。ESA 官员表示,ARIEL 将研究数百颗系外行星的大气层,寻找外星世界的组成和化学成分与其主恒星之间的联系。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您将有助于确保未来有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
“ARIEL 是系外行星科学的合乎逻辑的下一步,它使我们能够在关于其形成和演变的关键科学问题上取得进展,同时也有助于我们理解地球在宇宙中的位置,”ESA 的科学主任 Günther Hasinger 在周二(3 月 20 日)的一份声明中说。“ARIEL 将使欧洲科学家能够在这个充满活力的领域保持竞争力。它将建立在之前系外行星任务中获得的经验和知识之上。”
此前此类任务包括 ESA 的 COROT(对流旋转和行星凌星)飞船,该飞船于 2007 年至 2012 年运行,以及 NASA 多产的开普勒太空望远镜,该望远镜迄今已发现了大约 3,500 颗已确认的外星行星的三分之二。并且,在 ARIEL 发射时,其他几个系外行星任务也将做出贡献。
例如,NASA 的凌星系外行星巡天卫星(TESS)计划于下个月发射,其任务是发现围绕太阳最近邻居旋转的外星世界。而 ESA 的系外行星特征探测卫星(CHEOPS)将测量质量已知的系外行星的直径,从而推断出它们的大致成分(岩石或气态)。CHEOPS应该准备在今年年底前发射,ESA 官员表示。
欧洲还在开发一项名为 PLATO(行星凌星和恒星振荡)的任务,计划于 2026 年发射。该飞船将寻找可能能够支持生命的岩石外星世界。(此外,ESA 于 2013 年 12 月发射的名为盖亚的任务,预计将发现数千颗外星行星,作为其绘制和监测 10 亿颗银河系恒星工作的一部分。)
与 COROT 和开普勒一样,所有这些即将到来的任务——TESS、CHEOPS、PLATO 和 ARIEL——都将在其系外行星工作中使用“凌星法”。也就是说,它们将注意和/或研究当外星世界从望远镜的角度穿过其主恒星前方时引起的微小亮度下降。
ESA 官员表示,ARIEL 将专注于围绕其恒星相对较近的行星。该飞船将发射到地球-太阳拉格朗日点 2,这是一个引力稳定的点,距离地球约 930,000 英里(150 万公里),然后使用其 3.3 英尺宽(1 米)的望远镜,至少在四年内研究围绕各种类型恒星旋转的行星的大气层。
“除了探测到水蒸气、二氧化碳和甲烷等众所周知的成分的迹象外,它还将能够测量更多奇异的金属化合物,将行星置于主恒星的化学环境背景下,”ESA 官员在同一份声明中说。“对于选定的行星,ARIEL 还将对其云系统进行深入调查,并研究季节性和每日大气变化。”
他们补充说,ARIEL 将在可见光和红外波长下收集数据。
像 ARIEL(和 PLATO)这样的中型 ESA 任务的成本上限约为 5 亿欧元(6.1 亿美元)。CHEOPS 是一个小型项目,这意味着它花费大约 5000 万欧元(6100 万美元)。在其长期宇宙愿景空间科学计划下,ESA 还在开发大型任务,其上限约为 10 亿欧元(12 亿美元)。
ARIEL 在即将到来的中型任务的竞争中击败了其他两名决赛入围者:一个名为 THOR(湍流加热观测器)的等离子体物理任务,以及 XIPE(X 射线成像偏振探测器),该探测器将研究超新星和黑洞等高能来源的辐射发射。
版权所有 2018 LiveScience.com,Purch 公司。保留所有权利。本材料不得发布、广播、改写或重新分发。