空间|(科技)科普:詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”( 二 )


【空间|(科技)科普:詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”】拉格朗日点又称平动点 , 在该点处 , 航天器在太阳和地球两个天体引力的共同作用下 , 刚好能获得随地球同步运动所需向心力 。 这个理想轨道将使韦布空间望远镜在随地球一起绕太阳运行时始终处于地球暗夜的一侧 , 确保遮阳板外层始终对着太阳、地球和月亮的方向 。 位于该区域还能减少在轨期间燃料用量 , 并与美国航天局“深空网络”天线保持通信 。
(小标题)回望早期宇宙
从概念诞生到开始建造 , 再到组装测试并最终发射 , 韦布空间望远镜项目已历时20余年 。 来自十多个国家的数千名科学家和工程技术人员投身其中 , 累计工作时长约4000万小时 , 耗资高达100亿美元 。
美国航天局介绍 , 韦布空间望远镜将以“前所未有”的分辨率观测近红外至中红外波段光线 , 以补充并推进哈勃空间望远镜、斯皮策空间望远镜以及其他美国航天任务的天文发现 。
哈勃空间望远镜观测波长范围是115纳米至2.5微米 , 分布在紫外到红外波段;而韦布空间望远镜观测波长范围是600纳米至28.8微米 , 主要处于红外波段 。 红外观测有何优势?不同于紫外线和可见光 , 波长较长的红外线能绕过尘埃 , 可让望远镜看到隐藏在尘埃云背后的天体 。 更重要的是红外观测有助于科学家“以更近距离看到万物起源” 。 随着宇宙持续膨胀 , 早期发光天体发出的紫外线和可见光朝光谱的红端移动 , 最终以红外线的形式在今天抵达近地空间 , 这种现象称为“红移” , 而发生红移的天体有可能被红外望远镜捕捉到 。
韦布空间望远镜任务目标主要有4个方面:寻找135亿多年前的宇宙中诞生的第一批星系;研究星系演化的各阶段;观察恒星及行星系统的形成;测定包括太阳系行星系统在内的行星系统的物理、化学性质 , 并研究其他行星系统存在生命的可能性 。
自发射开始 , 韦布空间望远镜要在太空中进行为期约6个月的调试 , 包括展开遮阳板和镜面、冷却望远镜、校准设备等 。 预计韦布空间望远镜将于2022年6月底前正式“上岗” , 开始收集第一组科学观测数据 。 该望远镜计划服役期限为5年 , 不过科学家乐观地认为 , 它的服役期限有望延长至10年 。 (完)

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