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晚安,太空王子!开普勒太空望远镜燃料将尽 进入休眠模式

发布时间:2018-10-09 12:31:25  作者:漫步宇宙  来源:漫步宇宙  阅读:66

    晚安,太空王子!开普勒太空望远镜燃料将尽 进入休眠模式
      开普勒望远镜,搜索系外行星的一件利器
      由于燃料即将耗尽,开普勒望远镜进入休眠模式,以确保最后一批数据能够顺利传回地球。科学家将通过美国宇航局的深空网络下载数据。下一次数据下载将在10月10日。很难确定开普勒还剩下多少燃料。如果完成此次数据下载后仍有燃料,开普勒将启动新的观测任务。不过,整个过程充满很大的不确定性。
    晚安,太空王子!开普勒太空望远镜燃料将尽 进入休眠模式
      开普勒观测区域的星图
      在地球上或者任何拥有足够引力的天体,燃料测量是一件很容易的事情。燃料处在油箱底部,很容易测量。在太空中,燃料箱内一个不断膨胀的气囊迫使燃料流出油箱。这种方法便于输送燃料,但不利于测量。
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      乔·罗姆伯格绘制的银河系
      充当开普勒观测区域的背景
      开普勒的燃料系统采用一种常见设计,即油箱内放置一个气囊,在发射前加压,将燃料“推进”管道。随着燃料的不断消耗,气囊膨胀并占据更多空间,让燃料处在压力之下。由于气囊膨胀导致具有可预测性的压力下降,可通过监测压力的方式来推算燃料剩余量。但随着剩余燃料的减少,气囊的膨胀被油箱内壁所阻,可预测性开始下降。虽然可以用其它方法判断燃料余量,但并不准确。开普勒团队经过细致研究达成共识,需要节省燃料并谨慎操作。
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      开普勒望远镜发现的超新星
      开普勒望远镜2009年发射升空,尽管遇到了一些困难,但无论以何种标准评判,都是一架非常成功的望远镜。开普勒顺利完成最初任务,在所聚焦的空域发现2327颗已得到确认的系外行星。2012年,开普勒遭受一次重大挫折,当时四个反作用轮中的两个失灵。反作用轮可让这个“行星猎人”精确瞄准,两个失灵无疑是一个重大打击。
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      TRAPPIST-1系统的7颗行星
      工程师调整并延长了开普勒任务,任务参数也随之发生改变。开普勒的第二项任务被称之为“K2”或者“第二道光”。K2任务的焦点并不仅限于系外行星,同时还搜寻和研究超新星爆炸、恒星形成、小行星和彗星。这项任务发现了另外325颗得到证实的系外行星。不过,我们尚未获得K2任务的所有数据。
      8月29日,开普勒启动第19次观测任务,同时也是它的最后一项任务。27天时间里,这架望远镜对水瓶座的3万多颗恒星和星系进行观测。水瓶座存在几十个已知和疑似系外行星系统,包括大名鼎鼎的TRAPPIST-1系统(拥有7颗类地行星)。这意味着系外行星的数量可能继续增加。
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      开普勒1995年至2014年发现的系外行星
      在开普勒任务之前,我们对系外行星的了解不多。多年来,地面望远镜只发现了少数系外行星。第一颗系外行星得到证实是在1992年,当时科学家在脉冲星PSRB1257+12周围发现了一群行星。随着开普勒这个行星猎人的上岗,得到证实的系外行星数量猛增。
      K2任务不仅发现了一系列系外行星,同时还在2015年对3次超新星爆炸进行观测。此外,K2任务还发现了太阳系内的一系列天体,第一颗便是柯伊伯带天体2016BP81。
    晚安,太空王子!开普勒太空望远镜燃料将尽 进入休眠模式
      凌星系外行星巡天望远镜(TESS)
      10月10日,科学家将获取更多数据,之后还可能进一步获取数据,但这取决于燃料剩余量。也就是说,究竟能够获取多少数据仍是一个未知数。随着燃料的耗尽,这位战功赫赫的行星猎人将寿终正寝。不过,我们无需因为它的离去而感到难过。
      开普勒的继任者——凌星系外行星巡天望远镜(TESS)已于2018年4月发射升空,将利用两年时间对20万颗恒星进行观测,搜寻系外行星的踪迹。TESS将为科学家提供更多细节,以进一步了解系外行星的体积和大气层。在探测类地行星方面,TESS的能力超过开普勒。