时间:04/29/2020 00:00
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相片中的两团星云十分靠近银河系,距离地球约有16.3万光年。图中一团红色巨大的星云是(NGC 2014),在其旁蓝色较小的星云是(NGC2020),两星云为大麦哲伦星系(Large Magellanic Cloud)的一部分,因为很像海底世界的景象,天文学家又将这张照片称为「宇宙礁」(Cosmic Reef)。
1990 年5月20日哈伯太空望远镜传回第一批影像时,模糊的画面让科学家们必须一再改良精进。后来的哈伯望远镜成为当代最重要的天文观测工具之一,它纪录下许多星球、星星和银河系的图像,改变人类看宇宙的视野。
《英国广播公司》(BBC)报导,哈伯望远镜确实是史上最重要的科学工具。
而它距离退休也还有一段时间。共同管理哈伯望远镜的NASA和欧洲太空总署(ESA)指出,只要它保持效能,就能提供经费让它继续运作。仅在2019年,有近1000篇的科学论文与哈伯望远镜提供的数据有关,它是人类发现探索的先锋。
3对陀螺仪是哈伯的弱点
天文工程师持续观察哈伯望远镜系统的「健康状况」。值得开心的是,四座仪器,包含2座成像仪(imager)和2座光谱仪(spectrograph)仍全速运转。
而哈伯望远镜的致命弱点是它用来定位方向的3对、6个陀螺仪(gyroscope),其功用可以帮助望远镜稳定注视宇宙中的目标物。
陀螺仪会定期失效,2009年最后一趟太空维修任务中,6个陀螺仪全数更换,在这几年之间,又有3个陀螺仪接连故障,NASA研究计画科学专家怀斯曼(Jennifer Wiseman)博士表示,这还不算是一个太严重的问题。对於哈伯进入2020年代后仍能运作顺利,有一定程度的信心。
「名义上,我们需要3对陀螺仪,但我们只需要一对就可以运作,这要归功於足智多谋的工程师」,她说。
韦伯太空望远镜2021年升空辅助
被视为哈伯望远镜「继承者」的詹姆斯韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope),预计於2021年3月底发射升空,「韦伯」未来出任务后,在目前更为现代的天文技术之下,会扩大观测能量,不会让原本的哈伯望远镜变得多余。
因为韦伯太空望远镜的设计目的,是为了要以相较於哈伯望远镜更长的光波来观察宇宙,两者将是互补,有时会观察同一个目标,以此获得更全面的视野。
哈伯的科学贡献:揭露宇宙存在138亿年
虽然讨论哈伯望远镜的科学贡献已经是陈腔滥调,但是哈伯望远镜真的是一个「发现的机器」(discovery machine)。1990年、发射哈伯望远镜之前,天文学家并不知道宇宙大爆炸后存在多久,是100亿年、还是200亿年?
哈伯望远镜对活跃星系的观察,缩小了不确定的范围,人类现在可以知道宇宙存在138亿年。它对於证实「宇宙加速膨胀」理论扮演重要角色,也提出明确证据,证实星系中心存在超大质量的黑洞。
令人感到惊讶的是,哈伯望远镜升空时,科学家们尚未发现第一科太阳系外、不绕行太阳公转的系外行星。现在哈伯望远镜才打前锋,研究太阳系外的世界,透过检测大气判别其性质。
虽然现在已经有地面望远镜可以与之匹敌,但是太空望远镜领域中,哈伯仍是先锋。一张「哈伯深空」(Hubble Deep Field)照,就是它连续拍摄同一个小区域天空影像多日,最后确定非常遥远的地方,有极其微弱的星系,这是一项杰出的天文学成就,这些研究帮助人类确认大爆炸后,宇宙存在的时间。
未来只有韦伯太空望远镜的红外线探测器,可以更深入的探索宇宙。
将宇宙摆在人类眼前
1990年4月25日,将哈伯望远镜送到地球上空612公里远轨道运行的载具,是发现号太空梭(Space Shuttle Discovery),而苏莉文(Kathryn Sullivan)是当时太空梭上的一名成员。
苏莉文说,哈伯望远镜对科学的影响十分巨大。她发现哈伯望远镜传回来的美丽图像在大众文化中也占据很大份量,它把宇宙的照片直接摆在人们眼前。
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