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美国宇航局新视野号首次进行星际视差实验

时间:2022-02-07 08:58:06来源:

新视野航天器的艺术家构想。

太空船第一次从远处传回了天空的图片,以至于某些恒星的位置似乎与我们从地球上看到的位置不同。

这个Proxima Centauri的两帧动画在“新视野”和每颗恒星的地球图像之间来回闪烁,清楚地说明了“新视野”在深空高空的视线。

美国太空总署(NASA)的新视野号(New Horizo​​ns)距家超过40亿英里,并飞向星际空间,迄今已走得很远,以至于它对最近的恒星拥有独特的视野。“可以说,新视野号正在注视着外星天空,这与我们从地球上看到的不一样,”位于科罗拉多州博尔德的西南研究院(SwRI)首席研究员艾伦·斯特恩(Alan Stern)说。“这使我们能够做以前从未完成的事情-看到距离我们在地球上的位置明显最近的恒星在天空上明显移位。”

4月22日至23日,该航天器将其远程望远镜摄像机转换为一对“最接近”的恒星,即Proxima Centauri和Wolf 359,显示了它们如何出现在与我们从地球看到的不同的位置。科学家们长期以来一直使用这种“视差效应”(即从不同位置看时恒星如何在其背景下移动)来测量距恒星的距离。

观察视差的一种简单方法是将一根手指放在手臂的长度处,并在每只眼睛连续观看时观看它来回跳动。同样,随着地球绕太阳移动,恒星会改变位置。但是,因为即使是距离最近的恒星,其距离也要比地球的轨道直径成千上万倍,所以视差位移很小,只能用精密仪器测量。

Wolf 359的这种两帧动画在“新视野”和每颗恒星的地球图像之间来回闪烁,清楚地说明了“新视野”在深空高处所处的天空。

斯特恩说:“没有人的眼睛可以察觉到这些变化。”

但是,当“新视野”影像与地球上的望远镜在同一日期拍摄的同一颗恒星的图片配对时,视差偏移立即可见。这种组合产生了3D的恒星在其背景星场前“漂浮”的视图。

美国国家科学基金会国家光学红外天文学的新视野科学团队成员Tod Lauer表示:“新视野实验提供了迄今为止最大的视差基准线-超过40亿英里-并首次证明了容易观察到的恒星视差。”研究实验室负责协调视差演示。

“新视野号航天器确实是首次飞行任务,这次恒星视差的演示也没什么不同。”位于华盛顿的美国国家航空航天局总部的新视野号计划科学家肯尼斯·汉森说。“新视野号航天器继续从地球移向星际空间,并继续为行星科学返回令人兴奋的新数据。”

太空新视野。

SwRI的New Horizo​​ns副项目科学家John Spencer和科学团队的合作者,天体物理学家,Queen吉他手以及立体声影像爱好者Brian劳尔(Lauer)创作的图像清晰地显示了地球与附近两个恒星之间巨大距离的影响。

3D眼镜的立体声:可以使用红蓝色立体眼镜查看这些浮雕图像,以显示恒星与背景之间的距离。左边是Proxima Centauri,右边是Wolf 359。

梅说:“有争议的是,在天体立体观测中-天文物体的3D图像-NASA的New Horizo​​ns团队已经领导了这一领域,提供了冥王星和遥远的柯伊伯带天体Arrokoth的惊人立体图像。”“但是最新的“新视野”立体实验打破了所有记录。这些Proxima Centauri和Wolf 359的照片-业余天文学家和科幻迷们都非常熟悉的恒星-在180多年的立体观察中所采用的视点之间的距离最大!

Proxima Centauri和Wolf 359的副像是由在澳大利亚的Siding Spring天文台使用遥控望远镜的Las Cumbres天文台以及路易斯维尔大学的天文学家John Kielkopf以及哈佛大学和史密森尼大学天体物理学中心的Karen Collins提供的。富士山的远程望远镜亚利桑那Lemmon天文台。

Proxima Centauri的平行立体声:对这些图像使用立体声查看器;如果您没有观看者,请通过“透视”图像(和屏幕)并向远处看来改变图像的焦点。这会在中间产生第三张图像的效果,然后尝试将焦点设置在该第三张图像上。New Horizo​​ns图像在左侧。

劳尔说:“专业天文学界和业余天文学界一直在等待尝试这一过程,并为创造一些太空探索历史感到非常兴奋。”“新视野号观测半人马座Proxima和Wolf 359时在地球上收集的图像确实超出了我的期望。”

在http://pluto.jhuapl.edu/Learn/Parallax/Parallax-Images.php下载图像(并了解有关创建和发布自己的视差透视图的更多信息)。

星际导航优先

在整个历史中,导航员一直使用对恒星的测量来确定其在地球上的位置。星际导航员可以使用“新视野”首次展示的技术,执行相同的操作以确立其在银河系中的位置。尽管NASA的深空网络进行的无线电跟踪更为精确,但它的首次使用是一个重要的里程碑,有朝一日可能会成为人类对银河系的探索。

狼359的平行立体声:对这些图像使用立体声查看器;如果您没有观看者,请通过“透视”图像(和屏幕)并向远处看来改变图像的焦点。这会在中间产生第三张图像的效果,然后尝试将焦点设置在该第三张图像上。New Horizo​​ns图像在左侧。

在观察时,新视野号距离地球超过43亿英里(约70亿公里),在那里,以光速传播的无线电信号只需不到6小时30分钟即可到达家中。

新视野号(New Horizo​​ns)于2006年发射,是对冥王星和柯伊伯带的首次访问。它在2015年7月对冥王星及其卫星进行了探索-完成了50年前开始的行星的太空时代侦察-并继续进行无与伦比的探索之旅,并于2019年1月与柯伊伯带天体物体Arrokoth进行了近距离飞越。新视野号最终将离开太阳系,与“旅行者”和“先锋”号一起进入恒星。

位于马里兰州劳雷尔的约翰·霍普金斯大学应用物理实验室设计,制造和运营了“新视野”号航天器,并管理着NASA科学任务部的任务。MSFC行星管理办公室提供NASA对新视野的监督。总部位于圣安东尼奥的西南研究所通过首席研究员斯特恩指挥任务,并领导科学团队,有效载荷运行并进行科学规划。“新视野”是“新前沿计划”的一部分,该计划由美国宇航局位于阿拉巴马州汉斯维尔的马歇尔太空飞行中心管理。

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