杨孝文
从400年前问世到现在,望远镜的主要任务就是重新定义我们在宇宙中的位置。它曾被认为是有史以来“最亵渎神明”的科学仪器,但到今天,已然成为最不可或缺的科学研究观测工具之一。太空望远镜更是望远镜领域的“佼佼者”,比如大名鼎鼎的哈勃太空望远镜。然而,它并不是科学家安插在太空的唯一“眼睛”。在之后的近20年时间里,有大量轨道观测平台加入哈勃太空望远镜行列,其中已经做出以及未来即将做出突出贡献的便有以下几部。
1哈勃太空望远镜
发射时间:1990年
主要功能:深入了解宇宙
哈勃望远镜主镜直径2.4米,重量11.5吨,是一个完整的性能卓越的空间天文台。它可观测到宇宙中140亿光年之外发出的光;它能够单个地观测到星群中的任一颗星;它能研究和确定宇宙的年龄、大小和起源;它还能分析河外星系,对行星、黑洞、类星体和太阳系进行研究,并画出宇宙图和太阳系内各行星的气象图。总之,它重新改变了我们对宇宙的认识。
2康普顿伽马射线太空望远镜
发射时间:1991年
主要功能:寻找高能伽马射线
宇宙中一些最狂暴的事件是肉眼所看不到的,它们发生在一种称为伽马射线的光谱环境下。伽马射线是电磁光谱中能量最大的光子。康普顿伽马射线太空望远镜重达17吨,于1991年经由“亚特兰蒂斯”号航天飞机发射升空,用其携带的先进仪器向世人揭示了高能伽马射线爆发的分布情况。2000年,在陀螺仪发生故障后,康普顿被安全地脱离了轨道。
3铁德拉X射线太空望远镜
发射时间:1999年
主要功能:观测黑洞和超新星
人们一直津津乐道“超人。等虚构的科幻人物具有x射线般的视力,这种超能力可以使其看到普通人看不到的东西。在钱德拉x射线太空望远镜1999年发射后,现实世界的天文学家便具有了这种超能力。钱德拉望远镜用以观测黑洞和超新星等。它拍摄的具有340年历史的超新星残骸“仙后座A”向天文学家揭示了这种爆发的恒星可能是宇宙射线的重要来源。
4XNIM-牛顿x射线太空望远镜
发射时间:1999年
主要功能:不间断观测深空
1999年12月,多镜片x射线观测卫星(现称XMM一牛顿)发射升空,欧洲天文学家从此拥有了他们自己的x射线观测台。这颗卫星装备了三部x射线望远镜,因其奇异的飞行轨道而著称,这种飞行轨道可令其长时间、不间断地观测深空。它观测到迄今在遥远宇宙看到的最大星系团,从而证明了一种称为暗能量的神秘力量的存在。暗能量被认为可能加速了宇宙的膨胀速度。
5威尔金森微波各向异性探测器
发射时间:2001年
主要功能:探测早期宇宙结构
按照天文学理论,宇宙起源于大爆炸。大爆炸发生后约38万年,宇宙释放了大量辐射热,这种辐射热称为宇宙微波背景辐射。威尔金森微波各向异性探测器发射于2001年,多年来一直在研究宇宙微波背景辐射更为细微的变化,令科学家对大爆炸后宇宙状况有了初步了解。美宇航局在2003年公布了一幅根据威尔金森微波各向异性探测器数据绘制的早期宇宙地图,证实宇宙已拥有137亿年历史。
6斯皮策太空望远镜
发射时间:2003年
主要功能:穿透星际气体和尘埃
密不透风的星际气体和尘埃给试图了解遥远恒星和星系的天文学家出了难题。发射于2003年的斯皮策太空望远镜通过收集红外光,为天文学家们解决了这个难道。红外光是与某个热量有关的电磁辐射的无形模式,这种热量是气云所不能阻挡的。通过斯皮策太空望远镜携带的摄像机,天文学家对星系、新形成的行星系及形成恒星的区域进行了前所未有的勘测。
7费米伽马射线太空望远镜
发射时间:2008年
主要功能:研究黑洞,揭开暗物质神秘面纱
黑洞被称为太空中的旋涡,将一切东西吸引在其周围。但是,当黑洞吞噬恒星时,它们还会以近乎光速的速度向外喷涌释放伽马射线的气体。为何会发生这种情况?2008年7月发射的费米伽马射线太空望远镜有望揭开这个谜底,这部望远镜的目标是研究高能辐射,另外还有可能揭开暗物质的神秘面纱,暗物质是伽马射线爆发的来源。
8詹姆斯·韦伯太空望远镜
发射时间:2013年
主要功能:寻找宇宙最早形成的恒星和星系
被看作是哈勃“接班人”的詹姆斯·韦伯太空望远镜定于2013年发射,它7倍于哈勃太空望远镜的强大的聚光能力将可能令其观测到宇宙最早形成的恒星和星系。詹姆斯,韦伯望远镜的核心部分是18面六边形镜子,它们将统一行动,用以聚焦遥远、年轻宇宙中的物体。最新研究发现可能会提供从恒星、星系、行星形成到太阳系演变等一切事情的线索。
责任编辑庞云