當我們用望遠鏡對準星空,看到那見所未見的風景,我們就明白,天文望遠鏡是觀測天空不可或缺的重要工具。
![人類之眼 宇宙之美](http://p2.ttnews.xyz/loading.gif)
一群科學家聚在一起,觀看哈勃空間望遠鏡傳回的首批舒梅克-列維9號彗星(Shoemaker-Levy 9)衝撞木星照片
但是地球大氣對望遠鏡觀測結果影響很大,不僅成像質量受到大氣湍流的影響,光譜中的紅外線和紫外線也被大氣層吸收。所以天文學家萊曼·斯必澤提出了將望遠鏡放到太空的想法,這樣“我行我素”的大氣就干擾不了我們觀測。
可是建造這樣一個太空空間望遠鏡,無疑是遺大投艱的。期中資金是一個很大的問題,當時美國的國會對空間望遠鏡的預算需求提出了許多的質疑,為了與裁軍所需要的預算對抗,天文學家就詳細列出瞭望遠鏡的硬件需求以及後續發展所需要的儀器,但是結果卻是:剔除所有進行空間望遠鏡的預算!汝非“哈勃”,安知“哈勃”之愁?“哈勃”的“爸媽們”怎麼會同意這事?於是他們協調了全國性的遊說,許多天文學家親自前往眾議院和參議院商討,並且進行了大規模的文字宣傳。最終參議院決議恢復原先被國會刪除的一半預算。後來歐洲航天局也幫了一把手,他們願意提供經費和一些望遠鏡上需要的儀器。
![人類之眼 宇宙之美](http://p2.ttnews.xyz/loading.gif)
當時的建造現場
最終歷經20年,耗資47億美元的哈勃望遠鏡終於在1990年4月24日在美國肯尼迪航天中心由“發現者”號航天飛機成功發射。
可是當天文學家們迫不及待地查看第一張照片時,結果卻讓人十分失望。它所傳回的照片都是模糊的。這是因為它的主鏡上出現了一個輕微但致命的錯誤,導致來自鏡面邊緣的反射光不能聚集在與中央的反射光相同的焦點上。
這對於“哈勃”的研發者們,無疑是一個災難,當時NASA(美國國家航天局)還遭到了國會的痛訴,這關乎到NASA地位,最終他們還是頂住壓力想到了解決辦法,既然“哈勃”近視,那就給它配一副眼鏡,在磨錯的鏡面前安裝一個光學修正系統。
這次的任務,無疑是迄今為止最複雜的航天任務。宇航員們不僅要太空行走,還要帶著笨重的手套進行精確地維修。
不過“一個人並不是生來要給打敗的”,任務進行的第八天,航天員們完成了維修,在地面的工作人員接收到“哈勃”傳回的清晰圖像時,他們明白:任務成功了!
這次之後,宇航員又進行了4次維修,哈勃望遠鏡不斷被改進,它現在已經是最先進的觀測站。
“哈勃”傳回照片也不是那麼輕鬆 。首先“哈勃”十分有耐心。“哈勃”的望遠鏡攝像頭的單單一幀,只覆蓋不到月球直徑的十分之一,這意味著宇宙中大部分天體已超出哈勃望遠鏡的可視範圍。所以“哈勃”需要長時間對準相鄰天空的部分,得到十幾張單獨的圖像,再經過拼湊最終變成一張巨大的照片。
NGC3372船底座大星雲 由50幅畫面組成
其次“哈勃”還是一個色彩大師。恆星經過核聚變釋放的能量,最終變成了它發出來的光。恆星的光照亮了它形成時遺留下的氣體,這些星際氣體大多是透明的,但附近的恆星會為它們發光提供條件,使他們發出各種顏色的光。 在天文學中,色彩可以告訴我們溫度、化學組合成分、以及天體動向,色彩可以將靜止的夜空描繪成一個動態的宇宙世界。所以色彩對於“哈勃”提供的圖像非常重要,但是“哈勃”的鏡頭是黑白的!
SDSS J0952+3434 三個星系聚在一起“苦笑” 哈勃:生活再苦也要保持微笑
所以為了製造出生動的色彩圖像,“哈勃”必須將宇宙的圖像進行各種過濾,它通過不同的過濾網觀測一個天體,提供一個由光線的波長組成的黑白影像,然後“哈勃”發揮它的“色彩戰略”將黑白圖像塗上顏色,再將這些圖像組合在一起,便得到了我們看到照片。
貓眼星雲 星座:天龍座
“哈勃”提供了最清晰,最敏銳的圖像,使天文學家在探索宇宙的道路上,取得了許多新成果:更加準確的定出哈勃常數的範圍,計算出來宇宙的年齡,證實了盛行的黑洞存在於星系核中的學說.....它展現了遙遠的夜空下閃著微光的美麗光斑 ,下面來欣賞一下哈勃望遠鏡30年間發回來的照片:
1990:超新星1987A SN 1987a
1991:NGC 4621星雲
1992:獵戶座星雲
1993:面紗星雲
1994:螺旋星系 M100
1995:鷹狀星雲 M16
1996:哈勃深場
1997:M84黑洞
1998:NGC 4314星系
1999:火星
2000:愛斯基摩星雲 NGC 2392
2001:邊緣扭曲星系 ESO 510-G13
2002:蝌蚪星系
2003:麒麟座V838 粉塵煙霧般的斗篷,包裹著中間奄奄一息的火焰
2004:螺旋星雲
2005:漩渦星系 M51
2006:獵戶座星雲
2007:NGC 602星雲
2008:互動星系Arp 148
2009:土星的衛星穿過土星
2010:船底座的支柱和噴射流
2011:星系玫瑰 Arp 273
2012:行星狀星雲NGC 5189
2013:馬頭星雲
2014:Abell 2744 星系 (最遙遠的星系之一)
2015:年輕的星團Westerlund 2
2016:氣泡星雲 NGC 7635
2017:一對渦旋星系 左:NGC 4302 右:NGC 4298
2018:礁湖星雲
2019:南蟹狀星雲
2020:“宇宙礁”巨大的紅色星雲NGC2017,以及他的藍色小鄰居NGC202
星團NGC346 小麥哲倫星雲
企鵝:螺旋星系NGC 2336,企鵝蛋:橢圓星系NGC 2937
“哈勃”是如此重要,它像一位穿梭在群星的藝術家,他不僅改變了我們對宇宙的看法,還改變了我們對宇宙的思考方式。使宇宙如此美麗的,不只是燦爛的星空,斑駁陸離的星雲,更是有能欣賞這種美麗的人,我們的存在使得這是一個有生命,有意識的宇宙。