韦伯望远镜发布太空照片,星芒成“噩梦雪花”,为何无法消除?( 二 )


韦伯主镜由6边形的金属反射镜拼成 , 反射镜之间呈120°角 , 因衍射而产生六角星芒 , 每个“尖刺”之间呈60°夹角 。

韦伯的镜面排列产生六角星芒
细心的你一定注意到它其实还有7、8这两根“短刺” , 它是由什么原因造成的呢?
为了固定韦伯望远镜巨大的副镜 , 设计人员给它配备了一个可折叠的支架 , 其中上方的那根支架与主镜投影面垂直 , 入射光线穿过时会被遮挡一部分 , 正是这些被遮挡的光线最终形成了水平方向的衍射图案 。

副镜支架衍射产生水平方向星芒
太多反射镜缝隙与相互平行的锐利边缘是韦伯望远镜有更长更明亮星芒的主要原因 , 这是由韦伯的设计思想决定的 , 这个望远镜太大 , 需要在发射时将它折叠起来 , 否则无法将它送上天 。 但正如我们在前面所讲 , 衍射现象并非韦伯望远镜所独有 , 只要主镜有边缘 , 或者为了固定副反射镜而存在支架 , 都不可避免地在最终图像上产生尖刺一般的星芒 。
哈勃太空望远镜的副镜由十字形的支架固定在遮光筒里 , 这个支架必须足够结实 , 它对光的衍射作用导致了哈勃图像上出现星芒 。

哈勃望远镜副镜的十字支架产生星芒
衍射不利于天文学观测 , 星芒会掩盖其后方的一部分信息 。 科学家会通过图像处理进行部分修正 , 或者通过长时间重复观测某个区域 , 等待后边的星星显露出来(宇宙中的天体总在运动之中 , 望远镜自身也在轨道上运动) 。 除此之外没有特别好的办法完全消除这些恼人的星芒 。
这还真不是多烧几亿美元就能解决的问题 。
#韦伯空间望远镜首张全彩图像#

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