NASA选择了4类概念设计小型任务来研究宇宙的奥秘

美国宇航局已经在一项名为“先驱者”的新计划中挑选了四个小型天体物理学任务，来进一步发展这些概念。通过小型卫星和科学气球，这些选择为探索宇宙现象（如星系演化、系外行星、高能中微子和中子星合并）提供了新的平台。

当中子星碰撞时，一些碎片在粒子喷射中爆炸，以接近光速的速度移动，会产生短暂的伽马射线爆发。

图片来源：美国宇航局戈达德航天飞行中心/CI实验室

美国宇航局（NASA）科学任务局副署长托马斯·祖布琴（Thomas H. Zurbuchen）说：“这些概念研究的主要研究人员为如何以一个小预算进行高影响的天体物理学实验带来了创新的、独特的思维。每个提议的实验都会做美国宇航局的其他望远镜或任务无法完成的事情，填补我们对整个宇宙的理解的重要空白。”

以下是为进一步研究选择的四个设想：

阿斯佩拉(Aspera)是一个小型卫星，将研究星系的演化。通过紫外光的观测，它将检查星系间空间中的热气体，称为星系间介质，以及星系气体的流入和流出。星系间介质是宇宙的主要组成部分，但测量却很差；阿斯佩拉(Aspera)将缩小这一差距。主要负责人是亚利桑那大学的卡洛斯·巴尔加斯（Carlos Vargas）。

潘多拉（Pandora）是一个小型卫星，它将在可见光和红外光下研究20颗恒星及其39颗外行星。它旨在分离来自恒星和行星大气的信号。了解星光的变化如何影响系外行星的测量是寻找太阳系以外的可居住行星的一个突出问题。主要负责人是美国宇航局（NASA）戈达德航天飞行中心（Goddard Space Flight Center）的伊丽莎·金塔纳（Elisa Quintana）。

星爆（StarBurst）是一种小卫星，它将探测到高能量的伽马射线，这些伽马射线来自于被称为中子星的致密恒星残骸的合并等事件。这将提供对这类事件的宝贵见解，这些事件也可以通过地球上的引力波探测到。这些事件是宇宙中大多数重金属形成的原因，如黄金和铂金。迄今为止，在引力波和伽马射线中只同时观测到一次此类事件；星爆（StarBurst）每年最多能找到 10 个。主要负责人是美国宇航局马歇尔航天飞行中心（NASA Marshall Space Flight Center）的丹尼尔·科切夫斯基（Daniel Kocevski）。

PUEO是一个气球任务，在从南极洲发射，将探测来自超高能中微子的信号，粒子包含有关最高能量天体物理过程的宝贵线索，包括黑洞的产生和中子星的合并。中微子在宇宙中不受干扰地旅行，携带着数十亿光年外发生的事件的信息。PUEO将是有史以来对宇宙超高能中微子进行的最灵敏的调查。主要负责人是芝加哥大学的阿比盖尔·维雷格（Abigail Vieregg）。

在进行进一步定义后，这四个概念研究将经过概念研究审查，然后获准飞行。

“先驱者”计划为职业初期到中期的研究人员提供了首次提出创新性实验，领导空间或亚轨道科学研究的机会。

美国宇航局（NASA）华盛顿总部美国宇航局天体物理学部主任保罗·赫兹（Paul Hertz）说："通过这项旨在吸引年轻专业人士的计划，我们收到了来自大学、研究实验室和美国宇航局中心不同创新者的二十几个好主意。

主要调查员在设计任务时必须富有创造性，以降低开支，因为“先驱者”计划的费用上限为2000万美元。 这种低价的部分原因是用于地球观测和互联网访问的小型卫星产业的蓬勃发展，使研究人员可以购买现成的航天器。 此外，其他政府机构开发的望远镜也可以使用，而不是从零开始。

这个项目本身就是美国宇航局（NASA）的一个实验。该机构从未在如此严格的限制下，以如此低的成本上限征求过此类天体物理实验的建议。在进一步的研究中，一些概念可能需要更大的预算，这意味着它们最终不会通过先驱者计划被批准飞行。

赫兹（Hertz）说：“我们不知道这颗造价2000万美元的卫星是否可以出色地完成天体物理学，但我们向机构提出了挑战，他们提出了许多创新建议。现在，我们很高兴看到它们是否能够交付。”

媒体联系人

伊丽莎白·兰道

美国宇航局总部，华盛顿

上次更新时间：2021年1月8日

编辑：特里西娅·塔尔伯特

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