天文研究大学协会今天发布了他们的计划，研制高清晰度空间望远镜，这是一个未来的高清晰度空间天文台，该组织希望能接替NASA的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）。这台望远镜有一个主镜，它的直径接近40英尺，是JWST的两倍。新提出的望远镜应该位于第二个地球太阳拉格朗日点（L2），这个地方离地球近100万英里。它的主要目标是直接在我们的宇宙中拍摄几十颗类似地球的外行星。奥拉今天下午通过尼尔·德格莱斯·泰森领导的小组讨论，在美国自然历史博物馆展示了这一概念。

航天局还没有发射JWST，它是哈勃望远镜的后继者，它将利用红外线比以往任何时候都更深入地观察宇宙；那架望远镜将在2018年某个时候升空。但是AURA说是时候开始思考JWST之外的问题了。1996年，奥拉写了一篇关于哈勃望远镜之后应该做什么的报告，这个想法最终变成了JWST。现在，他们认为HDST是未来25年的最佳选择。

“宇宙中只有我们吗？”

新的设计是我们最接近JWST的继任者。目前，詹姆斯韦伯被认为是下一代太空望远镜，在范围和能力上超过哈勃。它也将位于第二地日拉格朗日点——但它的目标更为笼统：回顾过去。詹姆斯韦伯望远镜将使用红外线，主要用于观测130亿光年以外的星系。由于宇宙的年龄估计在138亿年左右，因此从这些星系所看到的光将来自它们非常年轻或刚刚形成的时候，使我们能够瞥见早期宇宙的曙光。

奥拉支持JWST。但该组织还表示，天体物理学家需要一种目标更为集中的不同类型的望远镜。该组织在一份声明中指出，尽管我们的物种已经发现了多少，但我们仍然无法回答一些重大问题：“我们在宇宙中是孤独的吗？其他类似地球的世界是共同的吗？有生命迹象吗？“生命是如何从一个没有生命的宇宙开始出现的？”奥拉说，用合适的望远镜，我们终于可以解决这些问题。

这就是HDST的用武之地。发射后，望远镜将直接成像围绕数百颗恒星运行的系外行星。这与开普勒任务的目标类似，开普勒任务是由美国宇航局（NASA）发射的一个空间天文台，旨在发现围绕银河系其他恒星运行的类地行星。现在，由于开普勒和其他基于地球的观测，我们在宇宙中发现了近2000颗系外行星。它们中的大多数还没有被直接看到，但天文学家估计，仅在银河系中，就有大约110亿颗地球大小的行星围绕着令人垂涎的“宜居带”（即恒星周围行星可以支持液态水的区域）中的类日恒星运转。

因此AURA希望有一个更好的望远镜来窥视这些世界——因此HDST，本质上是詹姆斯·韦伯望远镜，但执行开普勒任务。与开普勒不同，HDST被设计成直接成像系外行星。目前，我们依靠间接成像方法对系外行星进行分类——比如观察系外行星在其宿主恒星前交叉时发生的周期性变暗。提议的HDST改进了这一点。它也许能够利用从紫外线到近红外的波长直接观察行星发出的微弱光线。这意味着天文台将能够直接描述一颗行星的大气层——这一重要特征将有助于确定这些太空岩石是否有生命存在。奥拉认为，有了足够大的行星大气样本，观察生命迹象的可能性将大得多。

这个天文台将能够直接描述一颗行星的大气层

“如果生命是罕见的，人类发展战略将把我们从目前对有人居住世界的发生率完全无知的状态带到第一个限制，这可能显示出我们自己的存在是多么了不起，”奥拉写道如果生命是普遍存在的，那么一个具有非常不寻常的大气化学性质的地球大样本将确保我们相信地球之外存在某种生命，而不管是否存在假阳性。”

将HDST变为现实所需的一些技术还没有准备好。为了准确捕捉系外行星的大气层，天文学家将需要一种尚未开发的技术，称为星光抑制。许多这样的星球围绕着难以置信的明亮恒星运行，这些恒星将系外行星吞没在光中，使它们极难被看见；一些系外行星比它们的主恒星要暗100亿倍。从理论上讲，星光抑制将把星光阻挡在100亿分之一的范围内，以便直接探测轨道行星。今天的宣布是对物理学家的一种提醒，他们要开发使HDST望远镜成为可能的技术。

自从开普勒任务以来，我们已经知道在宜居区还有其他类似地球的行星，但是间接的观测方法使我们很难弄清楚这些行星周围有什么样的大气层——如果有的话。如果我们想确定哪些行星可能是我们发现是否只有我们一个人在这里的最大希望，我们就需要直接观察这些星球。有了适当的资金，HDST可以给我们最好的面貌。

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