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編譯：王啟儒

校對：牧夫天文校對組

后期：胡永葳

責任編輯：王啟儒

薇拉·魯賓天文臺（VRO）遠景

Credit：Universe Today

薇拉·魯賓天文臺（VRO），這個足有32億像素能力的巨型望遠鏡（天文利器，“怪物”）在2025年1月已正式投入使用，其任務是開展一項為期十年的巡天調查，記錄不斷變化的夜空。作為這一宇宙“時間延時”視野的一部分，柯伊伯帶中的遙遠天體將是其最值得觀測的目標之一。

由加拿大赫茲伯格天文學與天體物理學研究中心的JJ·卡維萊亞爾斯領導的一個行星科學家團隊提議，利用VRO對新視野號探測器飛行軌跡沿線的天體進行深度巡天觀測。目前，新視野號距離地球約61個天文單位（91億公里），正處在柯伊伯帶中。如果上述項目立項，將耗費VRO 30小時的觀測時間（分六次、每次5小時），在一年的時間內完成。觀測將于2026年開始，預計確定約700個柯伊伯帶天體（KBO）的軌道。

新視野號航天器藝術概念圖

Credit: Space News

該團隊的提議引用了卡維萊亞爾斯的同事韋斯利·弗雷澤在柯伊伯帶中發現天體的先前成果。2024年，弗雷澤及其團隊報告了239個海王星外天體的探測結果。他們的工作是新視野號探測器對遙遠小天體巡天調查的一部分，所用設備是昴星團望遠鏡上的超大視場拼接成像儀。弗雷澤團隊發現，在距離太陽超過70個天文單位的地方存在大量非常暗淡的天體。隨著這些天體被逐步確認，這一擴大的天體數量解釋了掩星現象發生頻次和塵埃計數器讀數與理論不符的原因。

利用VRO進行的深度巡天有望給新視野號提供“目標天體”。卡維萊亞爾斯指出，近距離飛越的天體可能較為罕見：“至少，我們將獲得一批可觀的天體樣本，供新視野號在更遠的距離上進行觀測。”

Arrokoth，新視野號即將飛越的柯伊伯帶小行星

Credit：Universe Today

要是VRO能借此機會發現另一個像阿羅科斯這樣的接觸雙星，情況將變得非常酷。（新視野號在2019年飛掠了阿羅科斯）在深度巡天發現的約700個天體中，許多將是雙星或接觸雙星。大多數可能不夠近，無法讓探測器進行飛越，甚至無法進行遠距離觀測。然而，它們的發現足以告訴行星科學家，柯伊伯帶的天體數量比當前外太陽系天體模型所暗示的更加豐富。

薇拉·魯賓天文臺的LSST巡天項目是該天文臺的主要任務，任務流程是使用安裝在8.36米西蒙尼巡天望遠鏡上的天文相機（LSSTCam）拍攝一系列30秒曝光的、9.6平方度視場圖像，同時加裝不同類型的濾鏡，以獲取完整的細節和對夜空的“深度觀察”。它將在智利的一座山頂上以這種深度巡天的節奏重復進行十年，以完成這部天文史上的曠世之作。

基于上述能力，30小時的觀測時間應該足以確定柯伊伯帶中大量天體的位置和軌道，這對新視野號提供非常大的導航支撐。“一個非常令人興奮的可能性是，我們將利用魯賓天文臺進行非常深入的搜索，這將確認弗雷澤報告的天體種群，并表征其軌道分布，”卡維萊亞爾斯說。“然后，利用這些更詳細的信息，我們可以設計一個更優質的“路線”，供其他航天器采用。”

——The End——

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