科學家建議在月球上造一個直徑達百米的巨型望遠鏡,由一大缸液體不間斷地自旋維持鏡面所需的凹面形狀,用以探測宇宙中誕生的第一批恆星。

主要研究員美國德薩斯大學奧斯汀分校(UT Austin)的布羅姆(Volker Bromm)說:「天文學發展至今,科學家造出越來越先進的望遠鏡,能夠探測到的宇宙階段越來越早。即將啟用的詹姆斯韋伯太空望遠鏡(JWST),將有能力探測到宇宙最初誕生的第一批星系。」

「可是現在的理論認為,在這之前,宇宙還存在更早的階段——在還沒有形成星系的時候,有一些單獨的恆星已經生成,也就是那些被科學家稱為『星族III』的神秘的恆星。詹姆斯韋伯望遠鏡仍然觀測不到它們,需要一個更強大的『終極』望遠鏡。」

多數天文學家認為,這些最早一批的恆星在130 億年前就誕生了。它們由氫氣和氦氣構成,體積可能都在太陽的幾十倍到百倍以上。

研究組近期完成的計算顯示造一個液體鏡面望遠鏡,並安置在月球的表面,將有能力研究這些最早的恆星。其實這個想法是亞利桑那大學一個研究組十年前提出,可是美國太空總署(NASA)分析之後放棄了這個項目。

德薩斯大學奧斯汀分校的資深研究員德羅里(Niv Drory)說,那個時候,還沒有甚麼研究支持第一批恆星存在的理論。

研究人員提議設計一個直徑100 米的「終極大望遠鏡」,通過太陽能驅動自主運作,並把觀測數據發送給位於月球軌道上的衛星,由衛星中轉後發回地球。與一般的採用玻璃製造的望遠鏡不同,研究建議用液體材料,成本將低得多,也容易送上月球。整個望遠鏡相當於一缸巨大的液體,通過不斷自旋維持凹面的形狀。液體的表面將覆蓋一層金屬層達到反光鏡面的效果。以前造過的液體鏡面望遠鏡用的是一層水銀。

研究建議將這個望遠鏡固定安裝在月球南極或北極的一個環形坑內。為了觀測最早的星光,這個望遠鏡必須固定對著同一塊天空區域持續觀測,蒐集儘可能多的光線信號。這份研究將發表在《天體物理學雜誌》(The Astrophysic alJournal)上。◇