• <fieldset id="82iqi"></fieldset>
    <tfoot id="82iqi"><input id="82iqi"></input></tfoot>
  • 
    <abbr id="82iqi"></abbr><strike id="82iqi"></strike>
  • 100億美元沒白花!史上最強太空望遠鏡發布首張全彩圖像

    二十多年的努力,斥資100億美元的史上最強太空望遠鏡——

    詹姆斯·韋布(James Webb),今天公布了迄今為止宇宙最深處的照片:

    這是韋布的開始——發布的首張全彩圖像,也是人類窺視宇宙大爆炸的開始。

    拍攝的這個星系團SMACS 0723,距離地球46億光年,其大小相當于將你指尖的一粒沙放在一臂遠的地方,所能覆蓋的天空。

    據NASA局長Bill Nelson透露, 僅在這張照片就有成千上萬個星系,其中一些星系發出的光經過了130億年才到達望遠鏡的鏡面。

    要知道,宇宙大爆炸也才距今138億年左右。據《科學美國人》形容,現在看到的光,只不過是當時大爆炸之后的一瞬。

    天文學家預計,韋布將填補我們已知歷史中的一個神秘空白宇宙——大爆炸后的第一個4億年,并將確定可能存在外星生命的遙遠世界。

    有網友感嘆:人類從未如此遙遠、如此清晰地看到宇宙深處。

    除此之外,還有人感受到了人類之渺小,宇宙之浩瀚。

    100億美元望遠鏡立功:第一次拍到宇宙大爆炸后的一瞬間

    而作為哈勃望遠鏡的繼任者,自然就少不了他們兩者的對比。

    有網友貼心地做了動圖,感嘆:這100億美元沒白花。

    這種清晰度是如何做到的?

    事實上,這個星系團此前就已經被太空望遠鏡拍過。只不過韋布望遠鏡達到了驚人的清晰度,以及透露了這塊區域的更多細節。

    實現的這種精度,是此前哈勃太空望遠鏡遠遠不能達到的。若是更具象一點,據多個媒體報道,強大了一百倍。

    核心功臣,是比哈勃大六倍的主鏡。

    它有18片六邊形鏡片組成,每塊約重20公斤。

    其口徑約6.5米(哈勃約2.4米),面積可達25.4方米。

    集光區域更大,也就意味著更遙遠星系的光被接受進來。

    加之鏡片是由高純度的金屬鈹制成,這樣就可以做到表面幾乎做到絕對光滑。

    其次,就是觀測波段不同。

    韋布集中在紅外波段觀察宇宙,哈勃則主要觀測的是紫外光和可見光。

    對于最初形成的恒星和行星,他們往往會隱藏在吸收可見光的塵埃云后面。但這些區域發出紅外光卻能穿透這層籠罩,揭示其內部信息。

    因此紅外光波對觀察宇宙深處非常重要。

    最早的恒星和星系發出的光在穿越深空時伸展開來,當它到達地球時,光線已經延伸到光譜的紅外線部分。

    而為了更好地接受紅外光波,韋布鏡片上涂滿了金色。

    再者,就是軌道不同。韋布是在第二拉格朗日點L2,即距離地球150萬公里處繞太陽運行;哈勃則是繞地球運行。

    選這個點是因為它受到地球和太陽引力之和剛剛好,能讓望遠鏡和地球同步繞太陽公轉;還能始終保持太陽、地球、月球在望遠鏡的同一側,從而屏蔽這些熱源的干擾。

    除了“如何做到如此清晰”之外,網友們還有幾點疑慮。

    比如,出現了一些彎曲的天體。

    100億美元望遠鏡立功:第一次拍到宇宙大爆炸后的一瞬間

    NASA官方也給出了解釋,簡單來說就是引力透鏡效應。

    雖然這種圖顯示的是一片天空,但實際上有遠不同的巨大星系。大質量物體(星系團)的引力來放大或彎曲較小物體(星系、恒星或系外行星)的微弱光。

    還有照片上出現了六角星芒,中間還橫著了一個杠。

    這是因為韋布是個反射望遠鏡。六角衍射星芒正是因為由于主鏡六邊形鏡片邊緣引起的,而橫著那一道則是來自于副鏡支架。

    換言之,這可以說算是是韋布拍攝的特有標識。

    另外,還有一個此次工作人員強調“嘚瑟”的點。

    那就是這張圖是由不同波長的圖像合成的,僅用時12.5個小時。要是用哈勃太空望遠鏡來拍攝,則可能想需要數周的時間,而且還沒有那么多細節。

    如今這樣的表現,背后卻是一段“一鴿再鴿”的辛酸史。

    造價100億的韋布望遠鏡

    事實上從誕生之日起,韋布的目標就是向宇宙深處邁進——

    “回溯”到宇宙大爆炸早期,尋找大爆炸后在宇宙中形成的第一批恒星和星系的光。

    它是迄今建造的最大、功能最強的空間望遠鏡。

    由美國國家航空航天局(NASA)、歐洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)的國際合作項目,由美國29個州及14個國家的300多所大學、研究機構以及相關公司的數千名工程師和數百名科學家共同完成。

    有意思的是,韋布的歷史,號稱“一代鴿王”。

    早在哈勃升空(1990年)的前一年,就有科學家提出要建一個可以觀察中紅外光譜區域的空間望遠鏡。

    它的名字在2002年敲定,為了紀念NASA第二任局長和阿波羅計劃的主要發起者——詹姆斯·韋布。

    原計劃耗費5億美元并于2007年發射升空。但由于各種原因,導致項目嚴重超支,發射時間數次推遲。

    2004年,它的設計圖經過多次修改基本完成,一些零件開始制造。

    其發射日期最初預計是2007~2011年,但因經費爆炸(最開始設置的紅線為80億美元)和技術問題曾推遲到2014年,后又一度推到2018、2019年。

    終于在去年12月,經過十年多的等待,“鴿王”完成了最終測試,起飛了。

    當然,本來預計22號飛,但由于天氣原因又“鴿”了3天。

    (我和我最后的倔強.jpg)

    在耗時30天、航行了146萬公里并在路上完成“睜眼”(鏡面完全展開)后,“鴿王”韋布于今年1月底到達了“棲息地”:日地第二拉格朗日點L2。

    至此,這個耗資100億美元、被網友戲稱為“外星偷窺設備”的家伙正式開始服役。

    經過幾個月的鏡片對齊、校準,以及設備調試,韋布如約在這個夏天傳回來了它的第一張照片,證明了自己的“厲害”、以及“確實好使”。

    它的使命,具體來說是幫助科學家回答以下七大宇宙謎題:

    1、宇宙中第一顆恒星什么時候、在哪里形成?

    2、超大質量黑洞的起源是什么?

    3、暗物質是冷的嗎?

    4、大質量恒星如何爆炸成超新星?

    5、像地球這樣的行星上的水是從哪里來的?

    6、最有希望的系外行星可以孕育生命嗎?

    7、 宇宙膨脹率是否打破了目前的宇宙學模型?

    按照計劃,韋布將運行10年,不過NASA表示,其實完全可以支撐20年。

    值得一提的是,由于韋布離地球實在太遠,并不能像哈勃那樣派人去修,只能派機器人去補充燃料。

    ps. 哈勃已經運行了32年,曾發生過多次死機,最的一次是去年,現在仍在服役。

    今晚十點半,還有4張照片要放出

    毋庸置疑,韋布的這張照片是我們人類迄今為止看到的最遙遠、最清晰的宇宙成像。

    它集成了眾多科學家們二十多年來集體努力的結晶。

    有網友表示,“原圖值得慢慢欣賞”、“我只想靜靜地說一句‘好美’”……

    還有人發出這樣的感嘆:

    如此廣袤深邃的宇宙,如果不存在外地文明實在可惜。

    100億美元望遠鏡立功:第一次拍到宇宙大爆炸后的一瞬間

    100億美元望遠鏡立功:第一次拍到宇宙大爆炸后的一瞬間

    不過,正如一些航天愛好者所說,這張照片只是一道開胃菜。

    就像哈勃望遠鏡幫我們破解暗物質等眾多宇宙之謎一樣,韋布也將帶我們再次一窺隱秘的太空,使我們能夠對它進行更加深入的觀察,發現一些更加難以置信的東西,不斷打破人類已有的宇宙認知。

    最后的最后,提醒大家:北京時間今晚10點半,NASA還會公布韋布拍的剩下4張照片,包含船底座星云、系外巨行星WASP-96 b,南環狀星云NGC3132和斯蒂芬五重星系。

    感興趣的朋友不要錯過。

    標簽: 太空望遠鏡 科學美國人 大質量恒星 外星偷窺設備