美國航太總署（NASA）旗艦級天文任務「羅曼太空望遠鏡」（Roman Space Telescope）預計在本週日（美東時間8月30日上午7時26分）從甘迺迪太空中心39A發射台，搭乘SpaceX獵鷹重型火箭（Falcon Heavy）升空。這架造價43億美元的紅外線觀測站，將在數月內抵達距離地球150萬公里的日地系統L2拉格朗日點，並於2027年1月正式啟動科學觀測任務。
羅曼望遠鏡的主鏡直徑2.4公尺，配備兩大核心儀器：廣域儀器（WFI）與日冕儀（CGI）。前者是一具3億像素的多波段紅外相機，單次成像範圍達0.28平方度，視野至少比哈伯太空望遠鏡大100倍。白話一點說，羅曼一天內能完成的觀測區域，哈伯需要花上大約4年才能掃完。這也意味著資料量將極為可觀——每天約1.4 TB，每年累積超過500 TB。
暗物質分布與宇宙膨脹速率：三大科學目標一次揭露
羅曼望遠鏡的科學任務鎖定三大方向：調查暗物質的本質與分布、測量宇宙隨時間膨脹的速率，以及直接成像太陽系外行星。在暗物質與宇宙擴張方面，羅曼將掃描銀河平面約12%的天空區域，利用數百萬個遙遠星系的微透鏡效應，透過星系形狀的微小扭曲，繪製出宇宙中普通物質與暗物質的立體分布圖。這項觀測將有助於天文學家釐清暗物質如何影響星系演化，以及宇宙膨脹速率在過去數十億年間是否發生變化。
另一方面，廣域儀器預計將探測約10萬顆新行星，並透過微透鏡效應額外尋找約2,500顆系外行星。這項大範圍巡天策略，與韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）鎖定少數目標進行深度觀測的路線形成互補——韋伯看得更遠，羅曼看得更廣。
日冕儀直接成像：比母星暗10億倍的行星如何被看見？
羅曼望遠鏡搭載的日冕儀（CGI）是NASA首個專為太空系外行星直接成像設計的設備。它採用革命性的星光抑制技術，目標是直接拍攝到亮度比母星暗10億倍的行星影像。相較於當前地面與太空望遠鏡的技術極限，羅曼的觀測能力直接推進約1,000倍。這項技術的突破，將讓天文學家得以分析系外行星的大氣成分，甚至尋找可能與生命相關的化學訊號。
不過，日冕儀的技術難度極高，星光抑制的精度要求在奈米級別。NASA團隊在發射前已完成多階段的飛行前準備審查，確認望遠鏡與儀器系統具備執行任務的穩定性。
發射與部署時程：L2點入軌後還有數個月校準期
羅曼望遠鏡預計在發射後數個月內抵達L2拉格朗日點——這個位置與韋伯望遠鏡相同，距離地球150萬公里，具備穩定的熱環境與不受地球與月球遮擋的觀測視野。抵達後，科學團隊將進行為期數個月的儀器校準與測試，預計於2027年1月正式進入科學觀測階段。這代表從發射到首批科學數據產出，仍有約一年的準備期。
值得注意的是，羅曼望遠鏡的設計壽命為5年，但燃料存量足以支撐超過10年的任務延展。若前期科學成果顯著，NASA有可能參考哈伯與韋伯的經驗，數度延長任務時程。
編輯觀點
羅曼望遠鏡最值得關注的，不是它「比哈伯大一百倍」的規格，而是它將徹底改變天文學的研究方式——從「盯住一個點」轉為「大面積掃描」。過去哈伯的深場影像需要累積數週甚至數月的曝光時間，羅曼卻能在一天之內覆蓋同樣規模的天空。這種效率的跳躍，將讓暗物質分布、星系演化與系外行星統計從「推測」走向「大數據實證」。對台灣的天文研究社群來說，羅曼的公開數據將在2028年後陸續釋出，屆時中研院天文所與各大學系的研究團隊，將有機會直接參與數據分析與科學產出，這是一個不該被錯過的參與窗口。
羅曼望遠鏡也將與地面大型望遠鏡（如智利的維拉·魯賓天文台）進行協同觀測。地面望遠鏡負責發現瞬變事件與移動天體，羅曼則負責後續的高解析度紅外觀測與光譜分析。這種「天地聯手」的策略，正是近年來天文學界的主流趨勢。
從任務設計來看，羅曼望遠鏡的資料將全部公開，沒有專屬觀測時間的競爭機制。這意味著全球任何一位天文學家——包括台灣的研究者——都能在第一時間取得數據進行分析。這種開放科學的作法，與哈伯、韋伯的競爭型觀測時間分配模式截然不同，也將大幅降低參與頂尖天文研究的門檻。
回到最根本的問題：我們為什麼要花43億美元去拍更遠的星系、找更暗的行星？說白了，這不是為了滿足好奇心而已。暗物質占據宇宙總質能的85%，我們卻對它幾乎一無所知；宇宙膨脹速率的觀測值與理論預測之間的落差，可能指向全新的物理定律。羅曼望遠鏡的數據，或許不會給出最終答案，但至少能讓科學家把問題問得更精確。而問對問題，往往就是突破的開始。
如果你對天文學有一點點興趣，這週日不妨留意一下發射直播。不是每一次火箭升空都代表一個新時代的開始，但這一次，很有可能就是。
本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由科技新報發布。
常見問題 FAQ
羅曼太空望遠鏡跟韋伯太空望遠鏡有什麼不同？
兩者都以紅外線觀測宇宙，但韋伯看得「更遠」——專注於早期宇宙的深場觀測；羅曼看得「更廣」——單次成像視野比哈伯大百倍，適合大面積巡天與統計分析。
羅曼望遠鏡真的能找到系外行星嗎？
可以。它預計透過微透鏡效應發現約2,500顆系外行星，並利用日冕儀直接成像比母星暗10億倍的行星，這是目前技術極限的1,000倍。
台灣的研究團隊有機會使用羅曼望遠鏡的數據嗎？
有。羅曼的觀測數據將全面公開，沒有專屬觀測權的限制。中研院天文所與國內大學研究團隊均可直接下載數據進行分析。
羅曼望遠鏡的任務預計持續多久？
設計壽命為5年，但燃料存量足以支撐超過10年的任務延展，NASA可能視科學成果決定是否延長任務。
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