恆星如何在厚重的塵埃中誕生？行星上的水又從哪裡來？NASA 宣布，新一代遠紅外線太空望遠鏡 PRIMA（PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics，意為「天文物理遠紅外線探測任務」）獲選進入下一階段開發，目標於 2033 年發射，展開為期五年的觀測。這項任務源自天文學界在 2020 年對未來十年研究方向的整體建議，規模介於小型探索任務與大型旗艦望遠鏡之間，希望補足現有設備的觀測能力。目前 PRIMA 將進行初步設計與技術開發，之後若通過確認審查，專案成本上限為 12 億美元，不含發射等費用。
宇宙中許多恆星與行星的誕生場所被厚重塵埃包圍，難以透過可見光看清，遠紅外線卻能揭示其中的低溫物質與隱藏的活動。PRIMA 將搭載口徑 1.8 公尺的望遠鏡，觀測波長涵蓋 24 至 235 微米，補足韋伯等現有紅外線望遠鏡與電波望遠鏡之間的觀測缺口。為了避免望遠鏡本身的熱輻射蓋過微弱訊號，它必須冷卻至極低溫，再以高靈敏度儀器捕捉這些來自寒冷宇宙的光。
PRIMA 想解開的謎題之一，是恆星與行星如何形成，以及它們的原料從何而來。年輕恆星周圍的氣體與塵埃，是孕育行星的材料，而其中的水與其他分子，最後會到哪裡去？PRIMA 將分析這些物質發出的光，如同辨認「指紋」一般，找出其中有哪些成分、處於什麼樣的環境，幫助我們理解行星及其大氣如何形成，也為地球上的水從何而來提供線索。它還將追蹤塵埃與重元素如何在宇宙中逐漸累積，了解形成像太陽系這樣的行星系統，所需的材料是如何備齊的。
PRIMA 也將探索另一個問題：有些星系為什麼曾經大量誕生恆星，後來卻逐漸沉寂？恆星的形成需要氣體，如果氣體被帶走，形成新恆星的原料就可能不足。活躍的中央黑洞與大量新生恆星釋放的能量，都可能把星系中的氣體向外推送，其中含有分子的氣體向外流動，就稱為「分子外流」。PRIMA 將追蹤這些氣體，研究它們如何被推動，以及如何影響星系繼續形成恆星的能力。過去的遠紅外線觀測只研究過少數鄰近星系的這類現象，PRIMA 預期能將樣本擴大至數百至數千個星系，幫助我們理解星系為什麼有時充滿恆星誕生的活動，有時卻逐漸安靜下來。
