哈勃望远镜 宇宙到这里终止?科学家从哈勃望远镜拍摄的照片中,到底发现了啥( 三 )


但是 , 哈勃望远镜的第一张照片仅比智利现有的地面望远镜所能拍摄的清晰50% 。 此后 , 工程师们争先恐后地提高图像质量 , 但很快发现哈勃的主要缺陷在于其主镜 , 该反射镜具有由制造误差引起的球面像差 。
Tips:反射镜是一种利用反射定律工作的光学元件 。 反射镜按形状可分为平面反射镜、球面反射镜和非球面反射镜三种;按反射程度 , 可分成全反反射镜和半透半反反射镜(又名分束镜) 。
三年后 , 工程师们完全纠正了哈勃拍摄图像模糊的问题 。 在1993年年末 , 美国宇航局启动了一项维修任务 。 一个由七名宇航员组成的机组人员飞往哈勃 , 并花了五天时间安装了两台新相机 。 这种维修任务在任何其他天基望远镜上都是不可能的 , 哈勃是美国宇航局设计的第一个在太空中进行维修和保养的望远镜 。 哈勃望远镜的第一批新图像于同年12月传送回了地球 。
哈勃望远镜看到了什么
哈勃拍摄的图像帮助科学家估计了宇宙的年龄和大小 。 科学家们认为宇宙已经有将近 140 亿年的历史了 。 哈勃帮助科学家了解行星和星系是如何形成的 , 哈勃深场的图则向人类展示了有史以来最远的星系 。
Tips:一般来说行星需具有一定质量 , 行星的质量要足够的大且近似于圆球状 , 自身不能像恒星那样发生核聚变反应 。
这也是迄今为止哈勃观测到的最远距离 , 大约为10到150亿光年 , 这个最远的区域被称为哈勃深场 。 实际上 , 望远镜是一台时光机 , 当我们眺望太空时 , 我们正在回顾过去 。 我们通过望远镜看到的这些物体的样子并不是当时的样子 , 而是它们很久以前出现的样子 。
1995年 , 哈勃连续10天盯着北斗七星附近一小片几乎什么都没有的天空 。 望远镜收集了它所能收集到的所有光线 , 慢慢地进行构图 , 图像呈现出的哈勃深场向人类展示了比以往任何时候都更暗的星系 , 其中一些的光传播100亿年才能到达我们这里 。
Tisp:北斗是由天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光七星组成的 。[1
古代汉族人民把这七星联系起来想象成为古代舀酒的斗星 。
哈勃深场向我们展示了早期宇宙的一小部分 , 早在我们的太阳诞生之前 , 这是一个宇宙核心样本 。 里面包含了3000个星系 , 大小不一 , 形状不规则 , 位于太空深处 。 还有一些恒星 , 许多遥远的星系 , 这些星系的形状、大小和颜色各不相同 , 我们可以看到它们是如何随着时间变化的 。 有了哈勃深场 , 我们几乎可以追溯到星系从大爆炸的混乱中出现的时代 。
Tisp:哈勃深空视场Hubble Deep Field , 是一张由哈勃空间望远镜所拍摄的小区域夜空影像 。 拍摄位置在大熊座 , 影像的范围仅144弧秒 , 等于是100米外的一颗网球 。
2014年 , 天文学家发布了哈勃有史以来最丰富多彩、最全面的宇宙演化 , 展示了哈勃深场的紫外线覆盖范围 , 提供了恒星形成过程中缺失的环节 。 天文学家此前曾在2003年至2009年拍摄的一系列图像中研究了可见光和近红外光下的哈勃深场 (HUDF) 。
Tips:紫外线Ultraviolet , 是电磁波谱中频率为750THz~30PHz , 对应真空中波长为400nm~10nm辐射的总称 , 不能引起人们的视觉 。
现在 , 天文学家使用紫外光组合了哈勃望远镜可用的所有颜色 , 从紫外光一直延伸到近红外光 。 紫外线来自最热、最大和最年轻的恒星 。 通过观察这些波长 , 研究人员可以直接了解哪些星系正在形成恒星 , 以及恒星在这些星系中的形成位置 。 通过研究这个中间时期星系的紫外线图像 , 天文学家能够了解星系是如何通过形成小群高热恒星来扩大规模的 。
小结
【哈勃望远镜|宇宙到这里终止?科学家从哈勃望远镜拍摄的照片中,到底发现了啥】哈勃望远镜可以通过使用引力透镜发现更远的星系 , 这些星系在宇宙中形成得更早 , 例如在 CLASH 调查和前沿场中 , 可以看到更远的时间 。 它观测到的哈勃深场给科学家们带来了十分珍贵的资料 , 在超过25年的运作中 , 哈勃拍摄了一些世界上最令人惊叹的、广阔的古老宇宙的图像 。

推荐阅读