罗曼太空望远镜将探测银河系核心，寻找系外行星及恒星现象

美国宇航局的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜正准备开展银河凸起时域调查，这是一项针对银河系中心密集且被尘埃遮蔽区域的综合研究。该计划旨在发现超过10万个系外行星，以及恒星、黑洞、中子星和流浪行星等天体。

该调查将持续三年，分为六个观测季。在每个季节中，望远镜将对银河系六个中心区域进行72小时的重复观测，重点检测银河凸起内的系外行星。科学家预计，罗曼望远镜仅通过引力微透镜技术就能发现超过1000颗新系外行星。

所选观测区域包括五个相邻的低尘埃干扰且恒星密度高的区域，这有助于提高发现引力微透镜和系外行星的潜力。第六个区域则聚焦于银河核心，涵盖人马座A*及其周边，该区域因拥有多样的天体而备受关注，包括如拱门星团和五重星团等巨大星团。

观测参数如调查区域、成像频率、恒星密度和尘埃消光是影响微透镜事件、凌日行星和恒星震动测量检测率的关键因素。罗曼太空望远镜的红外观测能力预计将为银河中心这一传统上因尘埃浓厚和恒星密集而难以观测的区域提供前所未有的洞察。

通过监测数百万颗恒星的亮度和运动变化，该调查旨在通过凌日法和引力微透镜法检测系外行星。凌日法通过观察行星经过其母星前方时的亮度变化，已成为发现大多数已知系外行星的重要手段，但其存在偏向于检测靠近母星的大型行星的局限。引力微透镜则提供了互补的方法，能够探测更远距离及轨道更宽的系外行星，包括不受任何恒星束缚的流浪行星。

悉尼新南威尔士大学天体物理学家本杰明·蒙泰特强调了这些方法的协同效应：“微透镜事件罕见且发生迅速，因此需要反复观察大量恒星并精确测量亮度变化才能检测到。这正是寻找凌日行星所需的条件，因此通过建立强大的微透镜调查，罗曼望远镜也将产生高质量的凌日调查。”

银河凸起时域调查还预计将探测到多种其他天体现象，包括恒星、黑洞、棕矮星和中子星。科学家估计该调查将识别出超过1000颗中子星，极大地促进我们对这些致密遗迹的理解。

加州理工学院/IPAC的杰西·克里斯蒂安森，调查定义委员会联合主席，强调了该调查的重要性：“这将是我们银河凸起区域最高精度、最高频率、最长连续观测基线的调查，该区域拥有银河系中最高密度的恒星。”

夏威夷大学的丹·胡伯，另一位调查联合主席补充道：“银河凸起和中心的恒星独特且尚未被充分理解。该调查数据将使我们能够测量这些恒星的年龄，并了解它们在银河系形成历史中的地位。”

罗曼太空望远镜对银河中心的任务有望解答该区域恒星和行星群体的长期悬而未决的问题，提供我们银河系核心更全面的图景。