太空望遠鏡使用地球大氣層作為鏡頭會如何?
望遠鏡正在變得越來越大,并且造價越來越高。對此有沒有一個更好的辦法呢?
一名天文學家提出了一種可能的替代方案:通過利用行星的大氣層偏轉及聚焦光線,將整個地球變成一個望遠鏡鏡頭。
當來自于恒星的光線撞上地球的大氣層時,光線會發生偏轉,或者折射。這種偏轉將光線聚集起來,并將它們聚焦在一個與行星位置相反的宇宙空間中。將一艘航天器放置到正確的地點——其運行軌道大約距地球150萬千米——它將會捕獲那些被聚焦的光線,來自于哥倫比亞大學的David Kipping說道。航天器上的設備會從暗淡的物體上收集到更多的光線,這些光線要比從目前地球望遠鏡上所獲取的光線要多。這意味著地球觀測,正如Kipping對他的設計所命名的那樣,將有可能具備形成超靈敏測量的潛力。舉例來說,它能夠展示出系外行星的新特征,比如山脈或者云團,Kipping說道。
Kipping在一項研究中概述了他的想法,這項研究被《太平洋天文學會出版物》所認可。但是某些科學家對其提出了質疑。來自NASA噴氣推進實驗室的天體物理學家Slava Turyshev指出,這個概念出于各種原因都是不可行的,從排除來自于地球的不需要的光線,到分析在不同高度進入大氣層的光線所產生的模糊圖像,這些都是極為困難的事情。
也有一些人對此保持樂觀。“在我們知道它能否工作之前,毫無疑問有很多事情可以做。”來自于哈佛
史密森天體物理學中心的Martin Elvis說道,“即便這個精巧的想法不能成功,但這也是一種創造性思維。我們總希望獲得就像我們已經擁有的更大版本的望遠鏡,這個想法將使得天文學跳出以上線性思維的陷阱。”
王麒 譯自《科學新聞》(Science News)2019年9月14日