NASA計劃利用太陽作為超大望遠鏡，直接觀測外星世界

科學家設計了一項激進的計劃，使用太陽作為一個巨大的望遠鏡——利用引力透鏡效應，以超高解析度觀測外星世界。

這項計劃由美國宇航局（NASA）噴氣推進實驗室（JPL）的科學家在最近舉行的行星科學展望2050研討會上揭示，通過這樣的方法，能讓科學家以前所未有的細節瞥見系外行星，揭示它們的表面特徵和可居住性的跡象。

引力透鏡效應

目前，大多數觀測系統僅依賴於幾個像素來觀測遙遠的世界，而這種新設備將使用太陽強大的引力作為放大鏡來實現1000×1000像素（一百萬像素）的成像。當前的天文望遠鏡受到尺寸和基線距離的限制，不過，科學家指出，可以通過使用太陽來進一步提高成像能力。

研究團隊表示，太陽的強大引力場可將來自遙遠宇宙空間的微弱光源聚焦到太陽引透鏡的焦點區域。該計劃將部署一種基於這種引力透鏡效應的光學望遠鏡，使科學家能夠直接成像系外行星。

最初，愛因斯坦的廣義相對論預言了引力透鏡效應的存在。如果時空中有一個質量龐大的天體，就會導致周圍的時空發生扭曲，使得經過附近時空的光線出現彎曲折射。後來，天文學家果然觀測到了這種現象，它也成為了天體物理中最重要的研究方法之一。

根據引力透鏡效應，太陽可以像透鏡一樣彎曲光線，儘管與質量超大的星系相比微弱許多。因此，從太陽周圍穿過的發生重力偏轉的光線會聚集在一組焦點上。在太陽系的所有天體中，只有太陽足夠大，使得焦距處於未來地球或能觸及的範圍內。這樣，就能實現高達1000x1000像素的成像和光譜，以便更清晰地觀測遙遠的行星。

基於太陽的引力透鏡效應

但是，該計劃將面臨一些挑戰。這樣的望遠鏡只能在太陽系的焦點上運行。事實上，這個點位於星際空間之中，比冥王星的軌道遠14倍。即便是飛得最遠的宇宙飛船——旅行者1號，經過長達50年的飛行，它也只達到了這個距離的五分之一。

如果NASA能使用更先進的推進技術，發射速度更高的探測器，那在短短几年內便能追上旅行者1號。不過，仍需要另外50年才能接近焦點。