北方天空的鑲嵌圖包含了由美國宇航局(NASA)的運(yùn)輸系外行星測(cè)量衛(wèi)星(TESS)在其科學(xué)運(yùn)作的第二年(于2020年7月完成)期間拍攝的208張圖像。該任務(wù)將北方天空分成13個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)的成像時(shí)間接近月由飛船的四個(gè)攝像頭組成。在眾多可見的天體中，有：銀河系的發(fā)光弧和模糊的塵埃云(左)，我們從邊緣看的我們的星系;我們距離我們最近的大型銀河系鄰居仙女座星系(橢圓形，中左)，距我們有250萬光年;和北美星云(左下方)，是距離我們1,700光年的恒星工廠園區(qū)的一部分。突出的黑線是TESS攝像機(jī)系統(tǒng)中檢測(cè)器之間的間隙。

美國國家航空航天局(NASA)的過境系外行星調(diào)查衛(wèi)星(TESS)發(fā)現(xiàn)了74系外行星，即我們太陽系以外的世界。天文學(xué)家正在篩選約1200名額外的系外行星候選者，在那里有可能需要確認(rèn)的新世界。這些候選人中有600多人躺在北部的天空中。

TESS通過同時(shí)監(jiān)視天空大區(qū)域上的許多恒星并觀察其亮度的微小變化來定位行星。從我們的角度來看，當(dāng)一顆行星經(jīng)過其恒星前方時(shí)，它會(huì)阻擋恒星的某些光線，使其暫時(shí)變暗。此事件稱為過境，它在行星繞恒星的每個(gè)軌道上重復(fù)進(jìn)行。事實(shí)證明，這項(xiàng)技術(shù)是迄今為止最成功的尋星策略，約占目前已知的近4300系外行星的四分之三。收集到的數(shù)據(jù)還可以用于研究其他現(xiàn)象，例如史無前例的恒星變異和超新星爆炸。

北部馬賽克覆蓋的天空比南部馬賽克覆蓋的天空要少，這是在特派團(tuán)執(zhí)行任務(wù)的第一年拍攝的。對(duì)于大約一半的北部地區(qū)，研究小組決定將攝像機(jī)向北傾斜，以最大程度地減少地球和月球散射光的影響。這導(dǎo)致覆蓋范圍的顯著差距。

北部全景圖只是TESS返回的數(shù)據(jù)的一瞥。該任務(wù)將每個(gè)天體半球分為13個(gè)區(qū)。TESS使用四個(gè)攝像頭對(duì)每個(gè)扇區(qū)進(jìn)行了近一個(gè)月的成像，這些攝像頭總共裝有16個(gè)稱為電荷耦合器件(CCD)的傳感器。在執(zhí)行主要任務(wù)期間，攝像頭每30分鐘捕獲一次完整的天空區(qū)域。這意味著每個(gè)CCD都采集了近30,800張完整的科學(xué)圖像。加上其他測(cè)量結(jié)果，TESS迄今已回傳了40 TB以上的數(shù)據(jù)，相當(dāng)于流傳輸了約12,000個(gè)高清電影。

熟悉的恒星閃耀，星云發(fā)光，附近的星系在由NASA的過境系外行星測(cè)量衛(wèi)星(TESS)的208張圖像組合而成的北方天空的新全景中極具吸引力。圖片來源：NASA

值得注意的是，這些數(shù)字將在明年急劇上升。TESS現(xiàn)在已經(jīng)開始執(zhí)行其擴(kuò)展任務(wù)，在此期間，它將花費(fèi)一年的時(shí)間對(duì)南部天空進(jìn)行成像。該衛(wèi)星將重新審視在第一年發(fā)現(xiàn)的行星，尋找新的行星，并填補(bǔ)其初次調(diào)查的覆蓋范圍?，F(xiàn)在，對(duì)衛(wèi)星數(shù)據(jù)收集和處理的改進(jìn)使TESS每10分鐘返回一次完整的扇區(qū)圖像，并每20秒測(cè)量數(shù)千顆恒星的亮度，所有這些都繼續(xù)了其先前的每?jī)煞昼姕y(cè)量數(shù)萬顆恒星的亮度的策略。 。

TESS北部全景圖的這一細(xì)節(jié)具有天鵝座星座中的一個(gè)區(qū)域。在中心，廣闊的黑暗星云Le Gentil 3(巨大的星際塵埃云)遮擋了更遙遠(yuǎn)的恒星的光線。延伸到左下角的突出卷須指向明亮的北美星云，這種發(fā)光的氣體因其與大陸的相似而得名。圖片來源：NASA / MIT / TESS和Ethan Kruse(USRA)

“這些變化有望使TESS的擴(kuò)展任務(wù)更加富有成果，”位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達(dá)德太空飛行中心的任務(wù)項(xiàng)目科學(xué)家帕迪·博伊德(Padi Boyd)說。“在這些頻率下對(duì)恒星亮度進(jìn)行高精度測(cè)量，使得TESS成為研究耀斑和脈動(dòng)恒星及其他瞬態(tài)現(xiàn)象以及探索系外行星科學(xué)的非凡的新資源。”