慶祝哈勃望遠鏡三十周年:持續帶來的發現,驚豔著科學家們與大眾

2020-12-21 天文在線

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哈勃望遠鏡三十年來一直幫助著科學家們和大眾,幫助我們透過黑暗去尋找以前無法看清的東西,揭示了星系、天體現象和太陽系內外行星的各種細節與圖像。哈勃望遠鏡於1990年發射,它的使命是探測宇宙的年齡與膨脹,而它將繼續在未來的幾年內繼續探索宇宙的奧秘。

除了為研究人員提供了超過一百萬的觀測數據和相應的數據,哈勃望遠鏡為大眾提供了多彩絢爛的圖片,激發了人們對宇宙的敬畏之心和天文學的興趣。從記錄銀河系中恆星的誕生與滅亡到繪製暗物質,哈勃望遠鏡已經回答了一些令人困擾的科學問題,也創造了更多的研究,還擴大了許多天文學家和天體物理學家的認知邊界。

2009年,一張由美國航天局哈勃太空望遠鏡在第五次為天文臺執行任務中拍攝的照片,圖片來源,美國航天局

美國物理研究所認可並慶祝哈勃太空望遠鏡發射30周年這一歷史時刻。1990年4月24日發現者號航天飛船發射,它所搭載的哈勃太空望遠鏡被美國航天局的一組太空人成功送入指定軌道,開始執行觀測太空的任務。雙星HD96755是它拍攝的第一張照片,該雙星位於距離地球約1300光年的疏散星團中。

自此,百億光年外的星系、黑洞以及很多才被觀測到的系外行星的照片令全世界為之目眩神迷,同時豐富了我們對浩瀚宇宙的認識。「自從1990年哈勃太空望遠鏡發射以來,這一偉大的天文站不斷開闊我們觀測茫茫宇宙的視野,預示著天文學、天文物理學和行星科學的新紀元到來。哈勃望遠鏡拍攝的影像裝點著各級學生的臥室和科學殿堂的牆壁」AIP(天文圖像處理部門)的副執行官、國際公認的行星科學專家Steve Mackwell說道。

「除了拍攝壯麗的圖像之外,哈勃太空望遠鏡還使我們進一步了解(目前來看)最遠的恆星和星系並且向我們揭示了那些太陽系內行星的結構和動力學原理。它使得天文學家能夠觀察巨行星們不斷變化的雲圖,解釋了他們的大氣隨著(天文)時標的演變(歷程),這些成果是任何一個單一的太空飛行器無法實現的,而且這也為科學家研究太陽系形成早期的歷史提供了新的線索。儘管經歷30年運轉,哈勃太空望遠鏡已飽經風霜,但它任然不斷探索宇宙的邊界。」

《今日物理》是AIP的出版物,它在四月份的一期刊物中著重報導了這一周年紀念日,在文章中回顧了該它的歷史和分析哈勃太空望遠鏡這30年來的發現。印刷版期刊的中心頁將明確標註出哈勃太空望遠鏡在太空圖上的觀測位置,凸顯哈勃望遠鏡的重大發現和圖像。

這張相同的地圖在網絡上可以被用作今日物理在哈勃上的交互式演示的一部分。除此之外,在線文章將會記載哈勃觀測軌道的最初幾年的情況,在那個時侯,變形的鏡子模糊了它的視線並且破壞人們對已經被觀測到的天文物體的認知。在1968年的觀測中(天文學家萊曼)Spitzer是造父變星,它的可測量亮度與絕對光度成正比,因此產生宇宙距離。 大型空間望遠鏡可以將造父變星的觀測範圍擴大一個數量級。」

《天空和望遠鏡》

在美國天文學會(AIP會員協會)於4月發布的《天空與望遠鏡》雜誌中,業餘天文學家談論了與NASA合作進行太空觀測的感覺,並且反映了哈勃望遠鏡拍攝的一些令人驚嘆的曾經被用於封面文章的著名圖像。

《天空和望遠鏡》的主編輯Peter Tyson說:望遠鏡和科學在我們的封面上已經出現很多次了.從建造,發射和部署,到太空人的五次服務呼叫,再到壯麗的影像和不斷湧現的開創性的發現,哈勃在過去四十年來一直是頭條新聞。祝賀那些有遠見的人以及建造,操作和使用它的無數科學家和工程師們。他們已經將宇宙呈現在地球上幾乎整整一代人的時間,並啟發了全世界的人們更加關注我們頭上所發生的一切。

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡預計將於2021年發射升空,並將補充和擴展哈勃望遠鏡的發現。雖然哈勃望遠鏡是最適合在光譜的紫外線和光學範圍內觀看宇宙的望遠鏡,但是詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是一種功能更強大的望遠鏡,它可以在太空中以接近紅外波長的觀測距離觀測到更遠的時間和空間。預計在未來的許多年,這兩個觀測站將繼續以其發現震驚整個科學界和整個世界。

相關知識

哈勃太空望遠鏡,通常被稱為HST或者Hubble是1990年發射到近地軌道的太空望遠鏡,並且現在還在繼續運作。它並不是第一個太空望遠鏡,但它是規模最大、用途最廣的望遠鏡之一,它是眾所周知的最重要的研究工具,也是天文學的公共關係恩惠。哈勃望遠鏡是以天文學家埃德溫·哈勃的名字命名的,它是美國航天局規模最大的天文臺之一,還有康普頓伽馬射線天文臺、錢德拉x射線天文臺還有斯必澤太空望遠鏡。

哈勃望遠鏡有一個2.4米(7.9英尺)的鏡面,它的四個主要儀器在電磁光譜的紫外線、可見光和近紅外區域進行觀測。哈勃望遠鏡在地球大氣層之外的軌道,以便它能夠用比地面望遠鏡低得多的背景光捕捉到極高解析度的圖像。它記錄了一些最詳細的可見光圖像,可以深入觀察太空。哈勃的許多觀測結果為天體物理學帶來了突破,比如說確定了宇宙的膨脹率。

相關焦點

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    哈勃的光學結構:卡塞格林式反射系統,由兩個雙曲面反射鏡組成1980年初,正在展開設計的空間望遠鏡被命名為「哈勃」,這是紀念二十世紀初發現宇宙膨脹的偉大天文學家埃德溫·哈勃命名,而望遠鏡製造過程則遭遇預算暴增,進度落後,發射時間一推再推,不過最終在1990年4月24日由發現號太空梭在STS-31航次中將望遠鏡成功的送入了預定軌道
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    哈勃30年—最棒的深空攝影集哈勃太空望遠鏡,1990年發射到近地軌道。圖片:美國宇航局/歐空局哈勃望遠鏡已經在軌道上運行了三十年,NASA正和世界各地的粉絲一起慶祝。在過去的三十年裡,哈勃望遠鏡一直在向地球傳回令人驚嘆的太空圖像。目前,哈勃望遠鏡收集到的圖像和信息改變並增加了我們對於宇宙的認知。作為生日慶祝活動中的一部分,NASA發布了一個網站,可以讓你看到哈勃望遠鏡在你生日那天拍攝的照片。下面是哈勃望遠鏡拍攝的一些最佳照片,你最喜歡哪一張?
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    哈勃望遠鏡大概是世界上最著名的望遠鏡了。不知不覺哈勃望遠鏡25周年了。25年裡,它為人類帶來無數神奇而瑰麗的照片。甚至它捕捉的照片正從根本上改變著我們對宇宙的認識。很多網友感慨25年了,中國也沒有這樣的望遠鏡。哈勃望遠鏡25周年,中國網友在祝福的同時也有點無奈與羨慕。雖然暫未聽聞中國有往太空發射望遠鏡的計劃,但是世界上最大射電望遠鏡正在貴州黔南州平塘縣大窩凼窪地建設。
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    為了慶祝哈勃望遠鏡誕生30周年,只要你進入了NASA的官方網站,輸入自己的出生日期,就能夠查到你出生當天,哈勃望遠鏡所拍到的星空圖。哈勃望遠鏡在工作期間,拍攝了不計其數的照片,為人類探索宇宙提供了極為寶貴的證據和材料。
  • 哈勃望遠鏡升空30周年,它有哪些故事?哪些成就?
    哈勃望遠鏡承擔了人類的夢想,它身上背負著人們的期望。1990年4月24日,發現號太空梭攜帶哈勃望遠鏡升空,順利進入575公裡的軌道上。哈勃望遠鏡以美國天文學家哈勃名字來命名,以紀念他對於天文學發展所作出的貢獻。
  • 哈勃望遠鏡,絕美的30年
    哈勃望遠鏡能夠穿越數百萬光年,觀測到久遠的宇宙世界,距離相當於一個人站在美國華盛頓能夠看到日本東京的一對螢火蟲。而我們向太空中看得越遠,看到的物體就越古老。因為光要經過幾千萬、幾億年才能到達地球。哈勃望遠鏡就這麼凝視著宇宙深處,幫助我們理解星體的誕生、衰老和死亡。哈勃經過多次維修,堅持工作了三十多年,在不可避免的老化,並逐漸喪失原有的高度和速度。
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    如果去探究哈勃太空望遠鏡取得如此豐碩成果背後的原因,我們也許可以用「天時地利人和」來粗略地概括。天 時哈勃太空望遠鏡在發射之時就備受期待,但是投入運行不久,科學家就發現望遠鏡的主鏡存在嚴重的問題。圖像的清晰度很差,哈勃面臨「出師未捷身先死」的窘境。這一消息公布後,美國的媒體、公眾、國會的質疑紛至沓來。
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    謹以此文獻給哈勃望遠鏡發射30周年。1990年4月24日,美國甘迺迪航天中心,「發現者」號太空梭搭載了「哈勃太空望遠鏡」成功發射升空。哈勃望遠鏡讓廣大民眾都熟知了「黑洞」、「超新星爆發」、「暗能量」「暗物質」、「宇宙大爆炸」、「宇宙微波背景輻射」...最遠的還有130億光年外的最原始星系。這裡精選哈勃望遠鏡30年來拍到的30張高清宇宙大圖,以賀哈勃升空30周年:一、星系大碰撞。
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    慶祝哈勃望遠鏡30周年為哈勃望遠鏡喝彩!這架著名的太空望遠鏡由1990年首次於發現號太空梭上發射,至今已在環繞地球的孤獨軌道上運行了30年。在過去的這30年裡,哈勃太空望遠鏡向天際睜開了大眼睛,展現了宇宙無與倫比的美麗和深邃的神秘。下面我們就來看看其中的一些精彩亮點。
  • 哈勃空間望遠鏡升空三十周年丨宇宙邊緣之外有什麼?
    撰文丨科林·斯圖爾特摘編丨何安安1990年4月24日,哈勃空間望遠鏡發射升空,而這意味著,就在今天,它將迎來自己三十歲的生日。為了渡過這個特別的生日,從上月底開始,美國國家航空航天局(NASA)上線了一檔特別的生日禮物——公開了366張珍貴宇宙圖像。
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    哈勃的任務是揭開宇宙中一些最大的謎團,從恆星是如何形成的,到黑洞,還有暗能量。在不到兩個小時的時間裡,紀錄片《哈勃三十年:揭示宇宙奇觀》講述了哈勃這部不可思議的望遠鏡在發射後經歷的榮耀、波折、嘲笑、成就、遺棄、孤獨與懷念。