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韋伯望遠鏡比哈勃強100倍!看了韋伯首張超清晰照片,你就明白了

作者:森羅萬象原創

綜述

關于天文望遠鏡,我們的很多人聽得比較多的應該還是著名的哈勃天文望遠鏡,但其實随着天文觀測技術的不斷發展,一些更厲害的儀器裝置已經被研制出來了,比如我們今天要給大家介紹的韋伯望遠鏡。

作為它的設計者團隊一員,詹姆斯本人對于這項成果非常滿意,他在采訪中提到,韋伯望遠鏡幫助人類拍攝到了史上第一分辨率的圖像,當你看到一張韋伯望遠鏡的拍攝成果時,可能會将圖上的一些區域看成是像素點,但其實它的分辨率甚至要比這個程度要高得多。

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設計團隊的成員們也十分驚喜它可以做到這個地步,大大超出了原本的預期,按照他的說法,之前看到的圖像還不是最終處理好的結果,隻是調試初期的草稿,如果能夠完成後續的圖像處理工序,呈現出來的效果肯定要比現在更好。

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韋伯望遠鏡

按照外界廣為流傳的說法,無論是性能還是表現上,綜合看來韋伯望遠鏡要比之前的哈勃望遠鏡強上100多倍,事實上光是制造的成本都達到了100多億美元,那麼它到底強在哪裡呢?這麼高的造價是不是值得呢?

3月中,設計和調試團隊對這架望遠鏡的部分功能和結構進行了階段性的調試,總共包含了2個階段的内容。

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而之是以放在一起來完成,是因為這類的粗細定相校準都要分成三個階段來進行,而每個階段又要分成兩個部分,先做完粗定向再做細定向,是以為了提高效率,一些團隊會選擇把兩個部分一起進行。

根據調試人員給出的回報,韋伯望遠鏡的調試結果非常好,幾乎所有的光學參數都沒有異常,完全達到了使用标準,甚至很多性能都超出了預期,也不存在任何光路上的污染問題。

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那麼實際的完成效果如何呢?韋伯望遠鏡最近完成的一張恒星攝影,就給了我們很大驚喜。

這顆恒星距離地球大概在2000多光年左右,需要對它的位置進行對齊校準,然後再做綜合評估,此時的韋伯望遠鏡事實上隻完成了階段性的調試,距離最終完成調試工作還有一些工作。

但是讓人很驚喜的是,它在這次攝影中完成的效果非常好,觀測上的表現已經達到了最佳,即便這顆遠方的恒星亮度很大,但是在最終的校準之後呈現得非常清晰,後期進行中加上紅色濾鏡之後,也就符合了人類的視覺習慣了。

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強大的優勢

在拍攝恒星之餘,韋伯望遠鏡還捕捉到了它附近的很多其他天體,包括各種各樣的形狀和亮度,每一個都非常清晰,這樣的效果在此前隻有哈勃超深空才能做到,但是它的工作效率相對要低一些,要完成韋伯望遠鏡的這些工作,需要經曆三個多月的長時間持續曝光,然後再進行後期的資料處理。

事實上這樣的效率已經非常理想了,因為對于一個小小的觀測領域來說,雖然人眼從裝置中看上去好像也就那麼大一塊地方,但其實它的面積非常大,包含的内容體量也十分可觀。

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比如在我們的視線裡面隻有一個釘子那麼大的空間,其實藏着上萬個星系,更不要說其中包括的星體之多了,一般的望遠鏡要想獲得這裡面最暗天體的光子,需要花上長達數分鐘的時間。

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哈勃還有一個極深空系列,捕捉的是位于天爐座的一處空間,也是到目前為止人類能夠觀測到的最遠的宇宙,光是對這裡的成像進行曝光就花了整整兩百多萬秒,因為這裡有相當一部分的星系亮度非常低。

如果用人眼來看,是完全無法分辨出來的,要想能夠将這些亮度捕捉到,必須要花上足夠長的時間,是以當時超深空和極深空達到的效果也算是創下了天文觀測史的一次記錄,而韋伯望遠鏡這次也進行了同樣的嘗試,最後得到的結果充分證明了這個裝置的能力。

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從靈敏度來看,韋伯望遠鏡可以說實作了極大的跨越,綜合已經超過了哈勃望遠鏡的100多倍,同等的觀測條件下,這架裝置曝光幾個小時的效果可以媲美甚至超過哈勃望遠鏡三個多月的成果,是以在同等的觀測周期當中也就能夠完成更多的工作内容。

為了確定它的觀測性能有百分百的保障,團隊還會繼續完成後續的校準工作,直到全部調試完畢之後才會進入新的工作項目,預計下一次的拍攝可以在兩個多月之後開始,對此感興趣的朋友應該在夏天就能看到新的成果。

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結語

從拍攝的空間深度來看,哈勃望遠鏡的極深空系列最多可以将人類的視線帶到宇宙誕生之後的4到5億年左右,但是要繼續往前推進就很難了。

我們都知道宇宙的年齡大概在138億年左右,理論上說更早的波段已經是不可見的了,如果我們希望找到最初期的光線的話,也許隻能把希望寄托在韋伯望遠鏡身上了。

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它能夠到達的空間深度也許可以進一步延伸到宇宙誕生之後的2到3億年,在那裡我們能夠發現更多原始星系,甚至找到關于宇宙誕生和發展的真相。

這對于天文學家甚至全人類而言都是一個巨大的跨越,文明也許将從此進入全新的階段。

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