在探索宇宙宜居之地的征途中,中國科學(xué)界邁出了重要一步。由中國科學(xué)院紫金山天文臺領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì),正緊鑼密鼓地為近鄰宜居行星巡天計(jì)劃(簡稱CHES計(jì)劃)開展前期研究。該計(jì)劃旨在發(fā)射一枚搭載1.2米口徑高精度空間天體測量望遠(yuǎn)鏡的探測器,以尋找人類的“第二家園”。

CHES計(jì)劃的核心任務(wù)聚焦于太陽系近鄰的100顆類似太陽的恒星,這些恒星距離我們大約32光年。科研團(tuán)隊(duì)計(jì)劃對這些恒星進(jìn)行詳細(xì)觀測,探測其周圍是否存在宜居的系外行星。這一計(jì)劃不僅將統(tǒng)計(jì)這些行星的數(shù)量,還將精確測量它們的質(zhì)量以及三維軌道信息。中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員季江徽表示,CHES計(jì)劃有望實(shí)現(xiàn)“從0到1”的科學(xué)突破,發(fā)現(xiàn)位于宜居帶的類地行星,這些行星或許能成為人類的潛在居住地。
CHES計(jì)劃是中國空間科學(xué)發(fā)展藍(lán)圖的重要組成部分。此前,中國科學(xué)院、國家航天局及中國載人航天工程辦公室聯(lián)合發(fā)布了《國家空間科學(xué)中長期發(fā)展規(guī)劃(2024—2050年)》,將“宜居行星”探測列為五大科學(xué)主題之一,并明確指出“近鄰宜居系外行星”是當(dāng)前重要的前沿研究方向。CHES計(jì)劃正是對這一戰(zhàn)略目標(biāo)的積極響應(yīng)和實(shí)踐。
為了確保探測任務(wù)的順利進(jìn)行,CHES計(jì)劃采用了兩種觀測模式:主要觀測模式和重復(fù)觀測模式。1.2米口徑的高精度空間天體測量望遠(yuǎn)鏡將在日地拉格朗日L2點(diǎn)的Halo軌道上運(yùn)行五年。主要觀測模式將垂直于黃道面進(jìn)行循環(huán)觀測,觀測方向?qū)⒃诖怪庇谔柡蚅2點(diǎn)連線的平面上繞連線旋轉(zhuǎn),承擔(dān)大部分觀測任務(wù)。而重復(fù)觀測模式則用于補(bǔ)充觀測次數(shù)較多或分布密集的恒星,觀測方向會根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整。這一策略旨在確保每個(gè)目標(biāo)恒星都能得到充分的觀測,從而提高對宜居帶類地行星信號的探測能力。
季江徽研究員進(jìn)一步介紹,為了最大化觀測效果,科研團(tuán)隊(duì)為每個(gè)目標(biāo)恒星都制定了詳細(xì)的觀測策略與方案。望遠(yuǎn)鏡的觀測區(qū)域每年都會有所變化,以確保目標(biāo)恒星在每年的觀測時(shí)刻都不相同。這一做法有助于充分觀測視差及行星軌道,從而提高探測宜居帶類地行星信號的準(zhǔn)確性。CHES計(jì)劃不僅將尋找宜居行星,還將利用高精度的天體測量方法探測X射線雙星和黑洞候選體,揭示銀河系的暗物質(zhì)分布,為天文學(xué)領(lǐng)域的研究提供寶貴數(shù)據(jù)。













