开普勒空间望远镜重获新生( 三 ) 本文转自：北京邮电大学出版

一切问题就都解决了？差不多，但是还缺少资金。随着“开普勒” 任务的结束，其运营预算也在2 0 1 4年1 0月1日归零。为了证明它仍然值得注资， “开普勒”团队在2 0 1 4年春向美国航空航天局的运转任务资深评估委员会提交了一份提案。命运掌握在他们手中。即便“开普勒”有口皆碑，但再次获得资金绝非理所当然，它要和其他8个已经完成了主要任务的项目一同竞争。
在停止自主观测之前， “开普勒”每年有1 8 0 0万美元的预算。最终，美国航空航天局批准其扩展任务的成本为每年1 0 0 0万美元，比管理团队要求的少了约1 0% 。与此同时，对其第一阶段所采集数据的分析工作仍在进行，每年耗资约8 0 0万美元。
【开普勒空间望远镜重获新生】在确保了资金之后， “开普勒”团队解决了一大后顾之忧。2 0 1 4年9月，美国航空航天局对其所剩燃料进行了重新评估，发现足以用到2 0 1 7年，甚至更长。
由此， “开普勒”彻底浴火重生。它的新使命被称为K2任务。

文章图片

文章图片

人见人爱
如果一切顺利， K2将有望填补天体物理学中多个重大的空白。2 0 1 4年春，工程师进行了一次初步的工程试运行，在2 0 1 4年年底前完成了两组科学观测。K 2团队高兴地报告称，虽然其目标天区发生了很大变化，但“开普勒”探测光强微小变化的能力并没有大幅削弱。想象一下夜晚的上海金茂大厦，每间房间都亮着灯，有个人走到窗口前，把窗帘放下了几厘米。“开普勒”可以测量出由此导致的亮度变化。
虽然所观测天区的许多地方此前都被勘测过，但仍有许多目标值得一看。每一个易于观测的新天区都包含约1 0 0 0 0个天体。天文学家很少有机会利用这么精密的仪器来获取数据。但现在，每过半年左右的时间，天文学家就有机会提出自己的观测项目了。
天文学家将利用K2任务对星团中的系外行星进行一次普查。这些星团的年龄从仅2 0 0万岁到和银河系的年龄相当，由此可以补充我们对恒星系统演化的认识。对试图精确测量双星系统的质量、直径和其他特性的天文学家来说，在K2的每次观测中都会看到十几对新的食双星。

文章图片

文章图片

K2也有助于对超新星的研究。通过监视1 0 5平方度的天区（相当于北斗斗勺2倍大小的区域），在每次超过2个月的不间断的时间里， K2几乎肯定会捕捉到几个遥远星系中的超新星爆发。“开普勒” 每观测1 0 0 0个星系，就有希望发现一颗超新星。K2将观测超新星爆发前的星系、爆发中的超新星以及逐渐变暗的超新星。这完全是独一无二的，目前还没有其他任何仪器能提供这些重要的信息。
令人特别感兴趣的是Ia 型超新星，它们具有相同的最大亮度，使其可被作为标准烛光用来测量宇宙中的距离，告诉我们宇宙有多大。目前，天文学界对Ia 型超新星的成因仍有很大争议， K2的观测有望排除一些理论模型。

文章图片

文章图片

如果K 2任务能坚持到第9次观测，它的视场将指向银河系中心附近，这让研究黑洞和X 射线双星的天文学家欣喜不已。在第9次观测中， “开普勒”将对准巴德窗口。这是一片无尘的天区，为观测银河系的核球提供了一个较为开阔的视野。天文学家希望，可以通过此次观测来寻找银心方向上的恒星周围行星的微引力透镜效应。在这些微引力透镜效应中，行星的引力场会放大背景光源的亮度。K2的精度可以让天文学家更好地普查银河系中低温的小质量行星以及流浪行星。