對于那些不受任何恒星約束的流浪行星，目前的技術(shù)難以將他們的信息捕抓到，NASA計(jì)劃在未來幾年發(fā)射一個(gè)耗資40億美元、其光學(xué)設(shè)備有望為我們提供比著名的哈勃望遠(yuǎn)鏡大100倍的視野的新太空天文臺南?！じ窭俳z·羅曼太空望遠(yuǎn)鏡可以幫助我們發(fā)現(xiàn)這些流浪行星。

藏匿與這似乎毫無邊際的太空，可能有著不計(jì)其數(shù)的世界未曾見過白日的曙光。而這些被稱為“流浪行星”神秘天體卻不同于其他的行星，盡管他們可能是一個(gè)龐大的群體。

在我們自己的太陽系中，地球及其所有的行星兄弟姐妹圍繞著太陽運(yùn)行，沐浴著太陽的溫暖和光明。流浪行星則不受任何恒星的束縛--它們只是孤獨(dú)地漂流在空曠的空間里，除了黑暗，它們不屬于任何東西。

它們游離于星光之外，事實(shí)上，它們根本就很難看到。

俄亥俄州立大學(xué)（OSU）的天文學(xué)家斯科特-高迪（Scott Gaudi）說："宇宙中可能充斥著流浪行星，而我們甚至都不知道"。

不過，這些流浪不會(huì)在我們面前躲得太久。

“秘寶出世”——讓流浪不在，相見有期

在未來幾年的某個(gè)時(shí)候，美國宇航局將發(fā)射南希-格雷斯-羅馬太空望遠(yuǎn)鏡--一個(gè)耗資40億美元的新太空觀測站，其光學(xué)系統(tǒng)有望給我們帶來比著名的哈勃望遠(yuǎn)鏡大100倍的視野。

藝術(shù)家對南?！じ窭姿沽_馬望遠(yuǎn)鏡的渲染。（美國宇航局）

羅曼的增強(qiáng)型望遠(yuǎn)鏡視野將開啟新一代勘測和研究受束縛的系外行星的工作，新的研究表明，它將對那些游蕩的、隱藏的流浪也有更多的啟示，也就是自由漂浮的行星質(zhì)量物體（FFPs）。

在一項(xiàng)新的理論研究中，調(diào)查了南希-格雷斯-羅馬太空望遠(yuǎn)鏡的預(yù)期技術(shù)能力，由OSU天文學(xué)研究生薩姆森·約翰遜領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)預(yù)測，即將到來的NASA任務(wù)探測FFPs的能力將比今天的能力至少提高10倍。

"這為我們提供了一個(gè)進(jìn)入這些世界的窗口，否則我們就不會(huì)有這樣的機(jī)會(huì)，"約翰遜說。

"已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾顆流浪行星，但要真正獲得完整的圖像，我們最好的選擇是像羅曼一樣的東西。這是一個(gè)全新的疆域。"

雖然關(guān)于流浪行星是如何產(chǎn)生的，我們還有很多不了解的地方，但我們認(rèn)為它們可能在恒星周圍的氣態(tài)盤中形成，然后通過引力從恒星系統(tǒng)中被甩出。

或者，它們可能以類似于恒星形成的方式成形，在氣體和塵埃云崩潰時(shí)誕生——只是它產(chǎn)生了一個(gè)孤立的、低質(zhì)量的行星，而不是恒星核心。

目前，起源機(jī)制仍然神秘，但比較清楚的是羅馬望遠(yuǎn)鏡將如何能夠感知這些在黑暗中漂流的實(shí)體：一種叫做引力微透鏡的技術(shù)。

當(dāng)來自遙遠(yuǎn)物體（如恒星）的光線通過一個(gè)巨大物體（如行星）施加的引力而發(fā)生扭曲時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象。

當(dāng)這種扭曲發(fā)生時(shí)，來自遙遠(yuǎn)恒星的光線會(huì)被放大，使科學(xué)家更容易發(fā)現(xiàn)它前面的巨大物體的新信息，包括可能完全看不見的流浪行星。

引力微透鏡已經(jīng)使用了三十多年，但憑借羅馬望遠(yuǎn)鏡的能力，它有望揭示出以前從未見過的酷炫、黑暗的流浪行星-——如果科學(xué)家們仔細(xì)觀察的話。

"流浪行星的微透鏡信號只持續(xù)幾個(gè)小時(shí)到幾天之間，然后就永遠(yuǎn)消失了，"路易斯安那州立大學(xué)的天體物理學(xué)家馬修-佩尼說。

"這使得它們很難從地球上觀察到，即使是用多架望遠(yuǎn)鏡。羅曼是流浪行星搜索的游戲規(guī)則。"

南希-格雷斯-羅曼太空望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)還需要幾年時(shí)間才能投入使用，并凝視黑暗，但隨著該任務(wù)計(jì)劃于2025年發(fā)射，我們將不會(huì)等待太久，一個(gè)新的天文發(fā)現(xiàn)時(shí)代可能成為可能，有點(diǎn)類似于發(fā)現(xiàn)第一批系外行星。

這些發(fā)現(xiàn)在上世紀(jì)90年代才開始得到證實(shí)，但現(xiàn)在已知的系外行星有數(shù)千顆。至于預(yù)期探測到的流浪行星會(huì)對更大的宇宙有什么啟示，還沒有人確定--但可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，被引力束縛的行星依附在恒星上，并不是我們假設(shè)的普遍標(biāo)準(zhǔn)。

"隨著我們對宇宙的看法的擴(kuò)大，我們已經(jīng)意識到我們的太陽系可能是不尋常的，"約翰遜說。

"羅曼將通過研究流浪行星，幫助我們更多地了解我們在宇宙計(jì)劃中的位置。"

這篇報(bào)道發(fā)表于《天文學(xué)雜志》上。

BY: PETER DOCKRILL

FY: 流年

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