據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國國家航空航天局（NASA）的廣域紅外測量望遠(yuǎn)鏡（WFIRST）將在未來十年內(nèi)發(fā)射，并用于尋找系外行星。該望遠(yuǎn)鏡將由Teledyne Technologies公司（以下簡稱Teledyne）制造3億像素的紅外焦平面陣列（infrared focal plane array）。

Teledyne設(shè)在加利福尼亞的“科學(xué)與成像”部門，近日獲得一份價(jià)值2300萬美元的合同，為NASA提供太空中最大的探測器。

日冕儀

在此之前，Ball Aerospace公司在上個(gè)月獲得了價(jià)值1.13億美元的關(guān)鍵光學(xué)系統(tǒng)大單，該光學(xué)系統(tǒng)將安裝于這個(gè)2.4米直徑的太空望遠(yuǎn)鏡的中心。就主鏡而言，WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡與哈勃望遠(yuǎn)鏡的大小相同，不同的是WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡將同時(shí)具有更廣闊的視野和日冕儀單元，使其能夠利用一種被稱為“微透鏡”的技術(shù)來識(shí)別系外行星。

與許多NASA雄心勃勃的太空望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目一樣，WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡此前也受到了預(yù)算削減的威脅。但是，上周參議院小組委員會(huì)批準(zhǔn)了3.52億美元的項(xiàng)目支出，自此WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡的未來似乎相對(duì)有所保證了。

Teledyne的團(tuán)隊(duì)將18個(gè)“H4RG-10”單獨(dú)陣列組裝為焦平面陣列元件。每個(gè)陣列都包含一個(gè)基于碲鎘汞（HgCdTe）吸收層的4096 x 4096像素網(wǎng)格，并使用硅CMOS工藝代替CCD傳感器技術(shù)進(jìn)行制造。

最終，這些傳感器將集成為3億像素的短波紅外（SWIR）相機(jī)，其視野范圍將比哈勃望遠(yuǎn)鏡寬100倍。

對(duì)于使用WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡的天文學(xué)家來說，通過測量由10億個(gè)星系在任務(wù)計(jì)劃的6年生命周期中產(chǎn)生的光，更深入的了解暗物質(zhì)和暗能量的奧秘和分布。

系外行星大氣

WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡的另一個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用將是尋找類地系外行星，其中的日冕儀可以直接成像遙遠(yuǎn)星系并進(jìn)行光譜分析，識(shí)別出如氧氣或甲烷等與地外生命相關(guān)的關(guān)鍵氣體。

上周，在SPIE天文望遠(yuǎn)鏡和儀器會(huì)議上，著名天文學(xué)家和工程師們?cè)谥铝τ趯ふ翌惖叵低庑行堑男〗M會(huì)議上表示：日冕儀設(shè)備已成為搜尋的關(guān)鍵設(shè)備。專家們補(bǔ)充道：WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡將可以看到除了離太陽很近的水星外的太陽系中的任何類型的行星。

Teledyne首席執(zhí)行官Robert Mehrabian在贏得訂單后表示：“由于Teledyne探測器也被用于哈勃望遠(yuǎn)鏡（Hubble）、詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（the James Webb Space Telescope）、廣域紅外測量望遠(yuǎn)鏡（WFIRST）以及許多地球科學(xué)和行星任務(wù)，因此Teledyne有信心完成此次NASA的任務(wù)。”

Teledyne還指出，于2014年開始的45個(gè)月開發(fā)H4RG-10紅外陣列的合同，目前已發(fā)展到NASA的“技術(shù)成熟度等級(jí)6（TRL-6）”。

TRL-6表示元器件有資格在嚴(yán)酷的空間環(huán)境中使用的水平。除了WFIRST天文望遠(yuǎn)鏡上的主要光學(xué)儀器的紅外陣列外，Teledyne公司還正在開發(fā)可用于日冕儀的可見光探測器。