哈勃望遠鏡:觀察太空的眼睛

哈勃太空望遠鏡 這個工具將徹底改變我們人類觀察外層空間的方式。

在當時,它被認為是有史以來建造的最大、最靈敏的望遠鏡,並且能夠在觀察銀河系內外的物體方面取得巨大進步。

由於 NASA 和 歐洲航天局。 哈勃將是目前圍繞我們星球運行的幾台太空望遠鏡中的第一台,它們已經成功拍攝了數十萬張空間物體的圖像,細節非常驚人。

由於其在現代天文學研究中的不可估量的價值,哈勃望遠鏡被命名為紀念 埃德溫·哈勃, XNUMX 世紀最重要的天文學家之一,因發現銀河係以外的空間元素而聞名,包括仙女座星系、數百顆恆星、星雲和小行星。

如果您是天文觀測愛好者,那麼您不會想錯過這篇文章,我們將在其中討論您需要了解的有關哈勃望遠鏡的所有信息,並向您展示其發現的最佳圖像。

哈勃望遠鏡使近距離觀察最迷人的星云成為可能,例如手槍星雲、鷹狀星雲和草帽星雲。 不要錯過我們關於 星雲及其與新恆星誕生的關係。

什麼是哈勃望遠鏡?

哈勃是遠程太空望遠鏡,也就是已經放置在地球軌道上的太空觀測裝置,海拔約600公里。

哈勃是太空觀測計劃的第一步 大天文台,美國宇航局的一項計劃最終將 4 台當今最強大的太空望遠鏡置於地球大氣層之外:哈勃望遠鏡、伽馬射線太空天文台、錢德拉 X 射線望遠鏡和斯皮策太空望遠鏡。

哈勃望遠鏡位於地球投射的陰影毯下,以享受理想的條件,它可以更輕鬆地接收銀河系內外數百萬物體的光線(這是拉蘭德無法實現的)。

另一方面,在地球大氣層之外,望遠鏡鏡頭不受地球發射的電磁波所產生的大氣湍流變化的影響,這會影響伽馬射線輻射和 X 射線的捕獲和處理由遙遠的恆星產生,尤其是在觀察紅外光譜時。

最後,太空望遠鏡鏡頭也擺脫了與地球大氣相關的氣象限制,例如內部光污染和雲層積聚。

哈勃望遠鏡在哪裡?

哈勃目前處於地心軌道,平均海拔高度為 547 公里。

哈勃望遠鏡在軌道點上並不是靜止的,相反,它以大約 7 公里/秒的平均速度移動,始終將自己定位在被地球投下的陰影所覆蓋的軌道點上,從那裡它可以獲得沒有光污染的圖像。

什麼是哈勃望遠鏡

哈勃望遠鏡的技術特點

哈勃太空望遠鏡是真正的望遠鏡巨人。 它的身體長13.24米,最厚處直徑4米。 加上所有附加設備,哈勃的總重量達到了驚人的 11.000 公斤。

它有一個帶有兩個鏡子的巨大鏡頭,一個直徑為 2 米,另一個為 4 個。望遠鏡鏡頭能夠通過光學聚焦捕捉數百萬公里外的圖像。 此外,它能夠以 0.04 弧秒的光學分辨率捕獲圖像。

光學分辨率是指望遠鏡鏡頭在同一圖像中分離不同物體的能力,這些物體可能會被傳播數光年的光的衍射效應所混淆。

除了強大的鏡頭外,哈勃望遠鏡還配備了多種特殊儀器,能夠掃描空間以尋找電磁或放射性痕跡。 

這些傳感器用於觀察距離我們星球如此遙遠的物體,它們無法僅被望遠鏡鏡頭捕捉到,相反,我們從它們身上看到的是它們的能量發射軌跡。 這在觀察黑洞時很常見。

哈勃望遠鏡是如何工作的?

主要儀器:

多目標紅外相機和光譜儀 (NICMOS)

它是在 1997 年哈勃維修任務期間安裝在望遠鏡上的,旨在對近紅外空間光譜(數光年)進行成像。

相比之下,該設備能夠捕獲電離粒子的高能發射,主要是在氣態恆星和發射星雲的聚集中。 

最早的發現之一要歸功於 尼CMOS 哈勃望遠鏡,是 槍星雲,圍繞恆星的宇宙氣體的超積累 槍, 一顆藍色的超巨星,無疑是我們銀河系中最亮的一顆。

哈勃望遠鏡照片

後來,對光譜儀的數據處理器進行了修改,以獲取圖像,從而可以研究距我們的系統超過 4 光年的 130 顆系外行星的大氣層,其條件與地球相似。

用於空間測量的高級相機 (ACS)

ACS 是 3 年 2002 月執行任務 1990B 期間對望遠鏡進行的升級。事實上,用於空間測量的高級相機是從 XNUMX 年開始取代原始儀器的設備:微弱物體相機 (FOC)。

雖然目前部分停止服務,但 ACS 很快成為 哈勃主要觀測團隊 由於其驚人的多功能性。

首先,它有幾個獨立的探測器,覆蓋了空間電磁波譜的各個部分,因此它可以同時拍攝具有紫外和紅外對比度的圖像。

它還具有較大的量子效率檢測區域和各種過濾器,可讓您捕獲不同類型的非常遙遠的空間物體,例如星雲、彗星、小行星、行星和各種恆星。

ACS 可能是迄今為止歷史上最重要的空間觀測對象。 由於其非常高的靈敏度,我們能夠獲得以前認為不可能的宇宙圖像,包括 哈勃超深場。

一張在宇宙“誕生”時拍攝的照片,因為鏡頭能夠捕捉到比任何記錄都古老的光的痕跡,它在 13.000 億年前發出。 多虧了這張照片,我們才能夠計算出宇宙創造的估計年齡。

廣角相機 3 (WFC3)

WFC3 相機是 WFC2 的替代品,該團隊於 2008 年在哈勃望遠鏡中達到了使用壽命。

WFC3 相機大大提高了哈勃在可見光譜中捕捉圖像的能力,這要歸功於它的紫外線檢測傳感器,它可以提供分辨率為 2048 x 4096 像素的彩色圖像。

自從在哈勃安裝廣角 3 以來,重要捕獲的細節質量,例如 2012 年船底座星雲中一顆新星的誕生,已經有了很大的提高。

哈勃望遠鏡照片

捕獲的圖像顯示了宇宙氣體粒子超凝聚的確切時刻,直到它們足夠密集以形成恆星。

宇宙起源光譜儀 (COS)

哈勃的最新升級之一發生在 2009 年 B4 維修任務期間,當時美國宇航局在望遠鏡上安裝了 COS。

COS 專為空間紫外範圍內的光譜學而設計。 該儀器能夠以非常靈敏的方式感知電磁輻射的痕跡,這就是為什麼它能夠提供大量關於新的大型星系和星雲形成過程的信息。

COS 幫助回答了現代天文學中一些最重要的問題,例如:

  • 星系的形成過程是怎樣的?
  • 觀測不同類型的星系暈
  • 恆星是如何從宇宙氣體的積累中形成的?
  • 研究太陽系內外行星的大氣。
  • 研究超新星等宇宙事件的化學成分

哈勃望遠鏡照片的 5 項發現

90年代的科學界很清楚,哈勃太空望遠鏡的發射將徹底永遠地改變天文觀測的規則,但他們不知道的是,憑藉其強大的力量,他們將取得的發現範圍有多大。鏡頭...

得益於高分辨率的 哈勃望遠鏡 圖片,我們能夠以前所未有的方式理解宇宙力學,並觀察到我們宇宙中一些最不可思議的自然現象; 就像星星的死亡。

借助哈勃望遠鏡的圖像,您在這裡獲得了 5 項科學發現

黑洞和宇宙兇殺

哈勃太空望遠鏡

儘管自 1990 世紀中葉就提出了黑洞的存在,但由於哈勃太空望遠鏡的發射,我們直到 XNUMX 年後才能夠證明這一點。

因為黑洞吸收周圍環境的光,所以地球上的望遠鏡幾乎不可能探測到黑洞,所以哈勃望遠鏡探測到了第一張真正清晰的黑洞圖像。 

發生這種情況是因為望遠鏡的鏡頭能夠捕捉到聚集在強大的黑洞引力中心周圍的電離氣體積累所投射的輻射發射。

事實上,從他多年的觀察中,我們了解到大多數螺旋星系的中心都是超大質量黑洞。 在我們的例子中,銀河系圍繞著一個巨大的超大質量黑洞旋轉,稱為 射手座 A.

最後,哈勃望遠鏡圖像成功地詳細捕捉到了與黑洞力學有關的最有趣的宇宙事件之一:一個吞噬中子星的黑洞。 天文學家稱之為事件 宇宙殺人。

確認宇宙暴脹模型

對只能通過哈勃望遠鏡等望遠鏡觀察到的宇宙現象的研究,讓科學界能夠獲得關於幾年前還只是一種理論的證據: 我們的宇宙在不斷地膨脹。

哈勃望遠鏡 圖片

對超新星的反復觀察,就像圖像中描述的那樣,表明它們離我們的星球越來越遠,這意味著宇宙自 13.000 億年前的大爆炸以來就沒有停止過膨脹。

巧合的是,第一個提出所有星系元素由於時空場的膨脹而不斷相互遠離的理論的人是埃德溫·哈勃,現在被稱為 哈勃理論。

能夠驗證的第一個發現是一個非凡的巧合 哈勃理論 已被同樣以他的名字命名的望遠鏡收集。

暗物質的存在

如果我們非常廣泛地談論暗物質,我們就會陷入泥潭,因為這是目前天文學中討論最多的話題之一,而事實是幾乎沒有關於它的數據來了解它在宇宙中的性質或目的. 空間。

存在一種被誤解的粒子並在整個電磁波譜中逃脫觀測的假設並不新鮮。 事實上,術語“暗物質” 它是由瑞士天體物理學家弗里茨·茲威基於 1933 年創造的。

然而,多虧了哈勃望遠鏡的照片,才能最終確認神秘暗物質粒子的存在,因為它的超靈敏鏡頭能夠感知空間可見光譜中光發射的細微變形。 

一種類似於光與物質粒子碰撞時的扭曲的視覺效果。 這種宇宙效應被稱為 引力透鏡。

暗物質被認為是一種“不可見”的組織,能夠將不受粒子引力場控制的宇宙部分結合在一起。 

例如,人們認為 銀河巨型星團 Abell 2029將數百萬光年範圍內的數千個星系聚集在一起,被“包裹”在一層將它們結合在一起的暗物質塗層中。 這個理論可以通過觀察 Abell 2029 時由引力透鏡引起的光扭曲來證實。

看看宇宙的​​起源

哈勃望遠鏡的鏡頭最重要的發現可能是我們今天所知的圖像 哈勃超深空 

哈勃太空望遠鏡

這張有爭議的圖像是在有記錄以來最古老的可見光軌蹟之後拍攝的。 圖像中的光投影是 13.000 億多年前,大爆炸後宇宙膨脹階段的數億顆恆星發出的。

為了獲得這個圖像,使用了哈勃望遠鏡的所有可視化儀器,目的是收集電磁波譜所有變量的視覺信息。 

超深場彷彿哈勃可以讓我們回顧過去,感知宇宙大爆炸後 600 到 800 年誕生的早期星系的光發射。

這張圖片極大地幫助了我們更好地理解物質冷卻後星系和恆星的形成過程。 

發現創造的支柱

哈勃發現了數百個有趣的宇宙物體,但其中很少有像“創造之柱”那樣受到關注,這是一個被編入 H II 區域的發射星雲的一部分。

哈勃望遠鏡 圖片

創世之柱是在鷹狀星雲的一部分中發現的宇宙物體(也是由哈勃發現的),但這個 H II 區域的有趣之處在於它令人難以置信的新恆星誕生率。存在於宇宙氣體中的氫粒子。

在圖像中可見的三列緻密氣體中,最大的一列總直徑為 9.5 光年,非常巨大。 據信,該區域居住著超過 8500 顆恆星,這將使其成為太空中已知恆星數量密度最高的宇宙區域。

不斷的觀察 創造的支柱 他們可以更好地了解太空中發生的物質循環系統,當超新星排出粒子時,這些粒子由於其引力場的影響而凝結在宇宙氣體雲中,在那裡它們成為新天體的一部分。


發表您的評論

您的電子郵件地址將不會被發表。 必填字段標有 *

*

*

  1. 負責數據:Actualidad Blog
  2. 數據用途:控制垃圾郵件,註釋管理。
  3. 合法性:您的同意
  4. 數據通訊:除非有法律義務,否則不會將數據傳達給第三方。
  5. 數據存儲:Occentus Networks(EU)託管的數據庫
  6. 權利:您可以隨時限制,恢復和刪除您的信息。