如果说按工作时间计算,哈勃太空望远镜算是一个地地道道的90后,因为哈勃于1990年4月24日搭乘美国宇航局的“发现号”航天飞机升空,并于一天后被送入地球轨道。但是如果算哈勃制造完成的日子,哈勃的出生真的很不容易,期间遇到了众多曲折异议,并于20世纪80年代才逐步成型。而正是在1980年初,望远镜被命为哈勃,以纪念在20世纪初期发现宇宙膨胀的天文学家艾德温·哈勃。
哈勃帮助我们发现了冥王星的两颗新卫星,分别被命名为尼克斯和九头蛇,并且根据观测绘制了冥王星表面的季节变化图。卫星尼克斯的发现令冥王星成为柯伊伯带中第一个拥有超过一颗卫星的天体。但是后来柯伊伯带的另外一个发现,也让冥王星的行星地位受到了致命威胁,那就是一个比冥王星体积还要大的小行星----厄里斯,它的直径比冥王星约大70英里(110公里),同时也是太阳系中最远的一个星体,距离太阳90亿英里(140亿公里),而且还是处于“柯伊伯带”区域的第3大最亮的星体,“柯伊伯带”是位于海王星轨道之外的圆形冰态残留物。
另外,由于厄里斯的质量比冥王星大27%,人们意识到类似的天体可能潜伏在柯伊伯带及其以外的地方,这也使得冥王星和类似的天体被降级为矮行星。未来对如此遥远的天体的观测可以帮助科学家更好地了解太阳系演化的奥秘。
1994年,苏梅克-列维9号彗星与木星发生了壮观的碰撞,哈勃捕捉到了这一令人震惊的壮观景象。巨大的行星引力将彗星撕成碎片,造成了21次可见的撞击。最大的碰撞创造了一个火球,形成了约3000公里以上壮观的云顶以及一个超过12000公里的巨大暗点,相当于地球的大小,估计有6000吨TNT爆炸释放的能量。哈勃的观测不仅提高了公众对宇宙撞击影响的兴趣,还揭示了木星的大气层。
哈勃空间望远镜不仅为研究者们提供了超过一百万个观测结果和相应数据,还向大众提供了美丽又令人震惊的图像,激发着我们对宇宙的敬畏之情,并让我们对天文学产生了更大的兴趣。
从记录银河系中恒星的诞生和死亡,到绘制暗物质地图,望远镜已经回答了一些令人困扰的科学问题,创造了更多的探索,并推动了许多天文学家和天体物理学家的理解和好奇的边界。
美国物理学会(AIP)已经意识到哈勃太空望远镜发射30周年这一重大时刻并为其庆祝。在1990年4月24日发射的发现号航天飞机上,望远镜被美国国家航空和宇宙航行局的宇航员部署到轨道上,并开始了它的深空探测任务。
它的第一张照片是一颗名为HD96755的双星,位于离地球约1300光年的NGC 3532开放星团中。从那时起,100亿光年之外的星系、黑洞以及最近的系外行星的图像让世界为之眩目,并增进了我们对宇宙奇迹的了解。
“自1990年哈勃太空望远镜发射以来,这座伟大的天文台让我们看到了宇宙的奇迹,开启了天文学、天体物理学和行星科学的新纪元。AIP的副执行官员、国际公认的行星科学专家Steve Mackwell说到:来自哈勃的图像装饰着各个年龄的学生的卧室墙壁和科学大厅。
除了这些壮观的图像外,哈勃还增进了我们对最远的恒星和星系的了解,并带来了对太阳系中行星结构和动力学的新认识。它使天文学家能够观察到不断变化的巨型行星的云图,阐明了它们的大气在时间尺度上的演变,这是任何行星宇宙飞船都无法做到的,并为太阳系的早期历史带来了新的曙光。尽管历经时间的摧残,望远镜仍在不断地开拓着新的领域。”
今日物理学
AIP出版的《今日物理学》(Physics Today)在4月份的一期中,回顾了该望远镜的历史,并分析了哈勃过去30年的发现,以此来突出纪念这一周年。印刷版的插页将在天空地图上精确定位哈勃望远镜的观测位置,并突出望远镜的伟大发现和图像。
这张地图将作为《今日物理学》关于哈勃的互动演示的一部分在网上发布。此外,网上的文章将记录哈勃太空望远镜在轨道上的最初几年,当时一块变形的镜子模糊了它的视野,并分解了望远镜观测到的天体。
斯皮策在1968年预测的观测中包括造父变星,其亮度的可测量波动与绝对光度成正比,因此产生了宇宙距离。大型太空望远镜可以将造父变星的观测范围扩大一个数量级。”——摘自《孵化哈勃》,《今日物理学》。
然而哈勃的极限远不止于此,这枚伟大的望远镜从初步构想的提出、设计到建造完成,时间跨度达40多年,2019年5月,哈勃太空望远镜科学家公布了最新的宇宙照片——“哈勃遗产场”(HLF),由哈勃在16年间拍摄的7500张星空照片拼接而成,包含约265000个,系,其中有些已至少133亿岁“高龄”,这是迄今最完整最全面的宇宙图谱。它让我们再一次看到了哈勃的强大和潜力,未来探索,仍在继续!
致敬,哈勃望远镜,30周年!
史浩辰
四五班
天通苑学校
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