作者:文乐乐 来源:中国科学报 发布时间:2021/11/7 18:02:10
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美十年调查报告公布 确定天文学研究“优先级”
呼吁使用巨型太空望远镜发现“另一个地球”

 

经过近3年的深思熟虑,一个美国天文学家小组表示,美国在这一领域的最大优先事项应该是一台110亿美元、6米长的太空望远镜,其成本和尺寸与预计于下月发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜大致相同,但重点是光谱的光学部分,而不是红外部分。

这份被称为“美国天文学十年调查”的报告称,这种直到21世纪40年代才发射的望远镜将“有可能深刻改变人类看待自己在宇宙中位置的方式”——通过其解释恒星、星系和宇宙演化以及探测其他恒星周围行星(包括与地球类似的行星)的能力。

几个月来,天文学家对报告翘首以盼,但其发布的优先事项排名肯定会让很多人失望,不过该排名已经赢得了早期的支持。加州大学圣克鲁兹分校天文学家Garth Illingworth是哈勃太空望远镜的早期设计者之一,他说,要回答报告中提出的科学问题,“通用光学天文望远镜是正确的选择”。

这份报告在美国国家科学、医学和工程学院监督下产生。自20世纪60年代起美国天文学领域就开启了一系列定期的议程设置,这次是第7次。他们提炼出该领域的优先事项,希望国会和政府机构提供资助——这一模式已被其他领域和世界其他地方的天文学家效仿。

尽管光学望远镜是太空中的头等大事,但该报告称,它应该只是“大天文台”计划中的第一个。该报告还呼吁在美国宇航局(NASA)天体物理学部门中设立一条新的任务线,即每十年一次、耗资15亿美元的中型天文台,类似于“朱诺”木星任务等的中型行星任务。

对于地面上的首要任务,报告支持美国国家科学基金会(NSF)支付17亿美元资助两个正在开发中的巨大光学望远镜——巨型麦哲伦望远镜(GMT)和30米望远镜(TMT)。紧随其后的项目包括一组新的位于北美的射电望远镜,以及一组位于智利和南极洲微波望远镜的开发。

报告不仅仅关于基础设施。它还呼吁加强NSF对单个天文学家和团队的资助计划,并为处于职业生涯早期的科学家提供更好的支持。为更好地利用现有设施,该报告呼吁增加现有设施的运营预算,并改进数据归档工作。

报告指出了大学和资助机构在多样性、(对代表性不足群体的)开放性,及其与土著居民交往方面的不足(许多基础设施建造于土著居民的土地上)。报告呼吁增加资金,以招募和保留多样化的员工队伍,将骚扰和歧视列为一种科学不端行为,并使项目团队的多样性成为资助的标准。

为撰写这份报告,加州理工学院的Fiona Harrison和亚利桑那大学的Robert Kennicutt领导了一个由20人组成的指导委员会,该委员会权衡了来自13个小组的140名其他天文学家的建议,同时参考了数百份白皮书,并召开了不计其数的线上会议。

这份长达614页的报告的大部分都聚焦在了寻求新事物和更多资金上。但是报告有一个不寻常的呼吁:NASA现有的一项任务应该在2023年结束。平流层红外天文观测站每年的运行费用为8500万美元,几乎与哈勃望远镜相当,但报告认为其产出并不太多。

 
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