科學黑洞
哈勃太空望遠鏡(HST)是人類觀察宇宙的一個窗口。
哈勃望遠鏡的結構
發射於1990年的至今已經服役近三十年時間。期間經歷了五次大的維修和升級,相對於發射之初功能已經有了很大的改進。現在就讓我們來看看哈勃上面安裝了哪些先進的科學儀器。
最基本地,哈勃主題是一架“卡塞格林式”望遠鏡,光經過副鏡反射後通過朱靜中心的圓洞會聚到後面進行成像。
光學系統所匯聚的光線會被引入到在主鏡後面的尾艙罩裡的各種科學儀器中。發射之初的科學儀器有高速光度計、廣角與行星照相機、暗天體照相機、戈達德高分辨率攝譜儀以及暗天體攝譜儀。但這些儀器在後面的維修任務中都被更換了。
在第二次維修任務中,換下了之前的兩套攝譜儀,更換為空間望遠鏡成像攝譜儀以及近紅外照相機與多目標光譜儀;
在第四次維修任務中,將暗天體照相機更換為高級巡天照相機;
在第五次維修任務中,增加了兩臺新設備,一臺是宇宙起源攝譜儀,另一臺是廣角照相機3號。
並將舊的廣角與行星照相機取下。
哈勃的最後一次維修升級任務
下面對一些重要的儀器進行一下簡要介紹。
廣角與行星照相機
這是哈勃上使用最廣泛的設備,使用CCD記錄成像。它在廣角模式可以記錄大面積的天空,而行星照相機可以以極高的分辨率和放大率來拍攝天體。
暗天體照相機
這裡的暗並不是指的暗物質或者暗能量,而是指不明亮的闇弱的天體,它使用了一種類似於光電倍增管的設備可以用來記錄暗天體的細節。
高速光度計
主要用來測量高能量源的光輻射的快速脈衝。
攝譜儀
攝譜儀可以將光線分解為不同的波長,並記錄不同波長光線的信息。
宇宙起源攝譜儀
功能類似於攝譜儀的功能,但是它的目的是專門用來收集來自恆星和類星體等點源的紫外輻射。
廣角相機3號
替換了原來的廣角相機2號,它對紅外線、可見光和紫外線都很敏感。
最後附上一些哈勃拍攝的美麗照片。
哈勃在第一次維修任務前後拍攝的M100的照片哈勃最著名的照片之一:創生之柱
哈勃拍攝的土星的南半球極光
量子驛站
1990年初,哈勃太空望遠鏡發射升空,自那之後它開始向地球傳回它拍到的遙遠星系和星團照,然而當時它所表現出來的成像能力遠遠低於預期。於是在1993年的時候,NASA決定修復這個望遠鏡,幸運的是,之後該望遠鏡的成像質量上了一個臺階。
日前,為了慶祝哈勃望遠鏡首次服務任務25週年,NASA公佈了一組圖像展示它的變化。正如NASA所指的那樣,由於哈勃的表現極富開創性以致於他們也不能確定下一個取代它的太空望遠鏡還能帶來怎樣優秀的圖像。
從上面圖片不難發現,哈勃的成像能力在不斷變好。NASA解釋稱,在宇航員於1993年12月份將哈勃太空望遠鏡的廣域和行星照相機(Wide Field and Planetary Camera 2)更換成了第二代,自那之後望遠鏡迅速進入了能夠拍攝清晰拍攝的狀態。相信其隨後拍攝的大量宇宙照片也沒有讓太空愛好者失望。