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韋伯空間望遠(yuǎn)鏡

2021-08-09 06:04兔八八
小哥白尼·神奇星球畫報(bào) 2021年12期
關(guān)鍵詞:紅外光光和熱哈勃

兔八八

哈勃望遠(yuǎn)鏡曾讓我們看到了宇宙的“童年”,而韋伯望遠(yuǎn)鏡將讓我們看到宇宙的“幼年”。

韋伯望遠(yuǎn)鏡將尋找宇宙大爆炸后形成的第一個恒星和第一個星系,讓我們目睹宇宙最初的模樣。

韋伯望遠(yuǎn)鏡將探索更遙遠(yuǎn)的太空,讓我們更深入地理解星系、恒星和行星的形成和演化的過程,以及生命的起源。

望遠(yuǎn)鏡“拖拉王”

這次的旅行團(tuán)不是去看風(fēng)景,而是要去圍觀一個空間望遠(yuǎn)鏡,它的全稱是詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡,是人類迄(qì)今為止造出的最強(qiáng)大的空間望遠(yuǎn)鏡,號稱是哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的繼任者。但是,這個望遠(yuǎn)鏡還有一個外號叫“天文學(xué)界拖拉王”,因?yàn)樗畛跤?jì)劃于2007年上天,但直到本月才確定要發(fā)射升空,延誤了14年之久!

遙遠(yuǎn)天體的光和熱

極遙遠(yuǎn)的星云、星系、恒星、行星等天體發(fā)出的光和熱,到達(dá)我們這里時會變得極其微弱。

科學(xué)研究

科學(xué)家通過研究韋伯望遠(yuǎn)鏡收集到的光和熱,推測遙遠(yuǎn)天體上有哪些原子或分子,并能推算出那里物質(zhì)的溫度和密度。

遮光板

分為5層,面積足足有一個網(wǎng)球場那么大,能擋住和隔絕太陽、地球以及月球的光和熱。

韋伯的主鏡面由18塊六角形的鍍金鏡片組成,整個聚光鏡面積是哈勃望遠(yuǎn)鏡的5倍多,這讓韋伯望遠(yuǎn)鏡能看清更遙遠(yuǎn)、更幽暗的天體。相比韋伯的巨大鏡片,哈勃的鏡片就是“近視眼”和“老花眼”。

冷點(diǎn)兒,再冷點(diǎn)兒

巨大的遮光板讓背后的韋伯望遠(yuǎn)鏡保持在極冷的溫度下(—233℃)。韋伯望遠(yuǎn)鏡的溫度越低,就越容易觀測到遙遠(yuǎn)天體微弱的光和熱。如果它溫度升高,自身散發(fā)的熱量淹沒了天體的輻射熱。那就成了“盲人觀星”。

看不見的紅外光

紅外光(也叫紅外線)雖然看不見,卻并不神秘,我們的身體就一直在散發(fā)紅外光。任何物體,只要溫度在絕對零度(約為—273.15℃)以上,哪怕是一塊冰也會發(fā)出光和熱,只是我們的感覺器官不夠靈敏,感受不到罷了。

韋伯望遠(yuǎn)鏡主要收集紅外光,對紅外光超級敏感。它能察覺到遙遠(yuǎn)的月球上一個大黃蜂的體溫——如果那里真有大黃蜂的話。

韋伯望遠(yuǎn)鏡怎樣運(yùn)送和展開?

1.折疊望遠(yuǎn)鏡的鏡片和遮光板。

2.放入運(yùn)載火箭中。

3.航行150萬千米。

4.到達(dá)預(yù)定地點(diǎn),釋放望遠(yuǎn)鏡。

5.展開折疊的部件。

6.等冷卻到工作溫度后,望遠(yuǎn)鏡就可以接收地面指令,開始工作了。

前途依然艱險

哈勃望遠(yuǎn)鏡圍繞地球飛行,與地球的平均距離只有約570千米,人們已經(jīng)過去給它維修多次了。但韋伯望遠(yuǎn)鏡就遠(yuǎn)多了,它圍繞太陽飛行,與地球的平均距離是150萬千米,約為地月距離的4倍。如果韋伯出了問題,是不可能派人去維修的,哪怕是機(jī)器人都不行。

讓我們祝愿韋伯望遠(yuǎn)鏡一切順利為人類打開一扇認(rèn)識宇宙的新窗口!

韋伯望遠(yuǎn)鏡永遠(yuǎn)躲在地球后面的陰影里,不會被太陽光照到。

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