尘埃星图——尘埃天文学的方法与前景

关于银河成分的信息以多种形式传送至地球：不同能量的光子——传统上被地面和太空望远镜收集，中性和带电原子粒子，以及固体宏观粒子：宇宙尘埃粒子。尘埃粒子像光子一样，携带着来自太空遥远地点的时空信息。这种信息可用于理解固体物质在银河中形成和演化所涉及的过程和机制。这种方法称为“尘埃天文学”，通过太空尘埃观测站上的尘埃望远镜进行实现。对地球大气层上收集的宇宙尘粒子的分析表明，每个尘粒子都是一个小天体，具有各种亚粒子，分别来自不同的银河起源和演化，这些亚粒子通过基本和同位素分析进行识别。关于尘粒子起源和演化的独立信息——通过到达轨迹的运动学特性——对于将古老恒星和超新星中重元素形成的同位素特征与我们银河中的特定区域（如已知星形成区域）相联系具有极大价值。本文提出了潜在尘埃来源的星图，并报告了已存在实验硬件的轨迹传感器和大面积质谱仪。