美国宇航局近日宣布，其研发的SPHEREx太空望远镜成功完成了一项里程碑式任务——绘制出人类历史上最精细的宇宙全天红外图谱。这项突破性成果不仅刷新了天文观测的维度，更通过102种红外波段的组合，为科学家打开了探索宇宙演化奥秘的新窗口。
作为NASA于2025年3月发射的专用红外探测器，SPHEREx的全称"宇宙历史、再电离时期和冰层探测器"精准概括了其三大核心使命：追溯宇宙140亿年的演化轨迹、解析首批恒星诞生的再电离过程，以及搜寻生命起源所需的水冰与有机分子。该探测器通过捕捉人眼不可见的红外辐射，成功构建出包含数亿星系的3D宇宙模型，为研究宇宙暴胀理论提供了关键数据支撑。
这项成就的取得得益于SPHEREx独特的硬件设计。其搭载的6个高性能探测器各配备特制线性渐变滤光片，可将入射光线分解为17个连续色阶。这种创新设计使每张观测图像都蕴含102种光谱信息，相当于同时开启102台不同波段的"宇宙摄像机"。相较于传统探测器，SPHEREx的色彩解析能力提升了两个数量级，首次实现了对宇宙物质成分的"分子级"识别。
在运行效率方面，SPHEREx展现出惊人的观测能力。该探测器每日绕地球飞行约14.5圈，24小时内可拍摄3600张图像，其超宽视场设计使其在6个月内便完成首轮全天扫描。这种"扫描仪式"的观测模式，配合其每10.5秒曝光一次的快速响应能力，确保了数据采集的完整性与时效性。按照计划，在两年主任务期内，SPHEREx还将完成另外三幅同等精度的全天图谱绘制。
最新发布的多波段图像揭示了宇宙的隐秘图景：在特定红外波段下，恒星呈现蓝绿色调，高温氢气发出幽蓝光芒，而宇宙尘埃则泛着深红光泽。这些肉眼不可见的物质云覆盖着大片天区，却是新恒星与行星形成的"原始工坊"。更引人注目的是，通过分析102种红外波长的组合特征，科学家首次实现了对遥远星系距离的精确测量，为构建宇宙大尺度结构模型奠定了基础。
SPHEREx项目团队特别强调，该探测器的观测数据正在改写人类对宇宙暴胀的认知。通过分析早期宇宙遗留的红外辐射特征，科学家有望验证宇宙在诞生后10^-36秒内极速膨胀的理论模型。这种突破不仅将修正现有宇宙学标准模型，更可能揭示连接量子力学与广义相对论的物理规律。
目前，SPHEREx采集的原始数据已向全球科研机构开放共享。天文学家们正利用这些超高分辨率的红外图谱，开展从星系演化到暗物质分布的多领域研究。随着后续观测数据的持续积累，这个"宇宙色彩解码器"或将带来更多颠覆性发现，重新定义人类对宇宙起源与命运的理解。
