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NASA的4大太空之眼,你知道几个?

 宇宙文明带路党 2021-12-29

女士们,先生们,老少爷们儿们!在下张大少。

首先感谢江苏科技出版社的编辑赠书。

自幼,我们仰望星空,夜空中无数闪烁的星星让我们对于宇宙充满幻想。古人凭借他们的智慧,认识到日月经天和斗转星移这类天文现象,由此催生了最古老的天文学。英国巨石阵、墨西哥奇琴伊察、美索不达米亚的金字塔,这些都是古人的观星场所。现代望远镜被用于天文观测也已经有几个世纪。长久以来,人们用这种精致的设备来窥探天空的奥秘。但是,把一架望远镜放入太空的构想,却是在最近才产生的。在地球表面进行的天文学观测研究会由于地球大气层电磁辐射的干扰和阻隔而受到限制,只有光和无线电频率的电磁信号才不会被大气层所隔断,而在光和无线电波频率范围外的天文学研究非常重要。例如,在地球表面获取X射线是不可能的,同样的红外线和紫外线也被大气层阻断了。

本书的主角钱德拉 X 射线天文台就是美国NASA的 4 台大型空间望远镜之一,这4台望远镜的主要区别在于它们观测的光波段不同。

在此,张大少顺便聊一聊NASA的 4 大太空之眼。

1、哈勃空间望远镜

首先是大名鼎鼎的哈勃空间望远镜,1990年4月24日发射升空,4大太空望远镜之首,而其名字的由来是为纪念在20世纪初期发现宇宙膨胀的天文学家艾德温·哈勃。哈勃望远镜最初的设计只能观察光谱中的可见光和紫外线部分,后来在1997年增加了红外线观测能力。可以说,哈勃是最接近人眼的一个空间望远镜。

简单列举几个哈勃的成果:

1宇宙诞生:它所能观测到的最远是距离地球130亿光年的原始星系,这些星系的发出光芒来自大爆炸后刚刚形成的宇宙早期。

2黑洞:哈勃空间望远镜最早的核心计划之一就是要建立起由黑洞驱动的类星体和星系之间的关系,之后的观测中也证明了大质量黑洞在宇宙中普遍存在——大多出现在星系的中央位置。

3宇宙寿命:天文学家还在它的帮助下,观测到宇宙膨胀的精确数据,从而推算出宇宙年龄为138亿年(误差不超过3%)。

4暗物质:2012年3月,美国宇航局"哈勃"太空望远镜在距离地球24亿光年的"阿贝尔520"星系团中再次发现了一个巨大的暗物质块。这一异常发现令天文学家百思不得其解,并怀疑暗物质块中可能藏有一个神秘的"暗物质核心"。

无论哪一项拿出来都直接颠覆我们对宇宙的认知,也明白茫茫宇宙中我们究竟是何等的渺小。

所有美好的事物最终都会有它的终点,随着哈勃年事已高,NASA准备将它的继任者——韦伯太空望远镜发射升空。韦伯比哈勃大得多,6.5米的巨型主镜的集光能力是哈勃的5倍,在观测遥远星体时比哈勃更加出色。

2、康普顿太空望远镜

康普顿太空望远镜是一台专门用来观测伽马射线的太空望远镜,1991年升空,其名字来源是未来纪念著名物理学家康普顿。

而康普顿太空望远镜不比哈勃望远镜那么出名是因为它主要检测是一种人眼看不到的伽马射线,这种能量很强的光在地球上很难检测到,在9年的宇宙旅行中,康普顿也同样谱写出了一本厚厚的功劳簿,它曾探测到太阳耀斑余辉、高能量宇宙伽马射线爆丛、银河系中央高达2940光年的反物质"喷泉"、可能由小型黑洞组成的一群奇特而强大的伽马射线源……它被投入使用后,人类改变了对宇宙的整体认识。天文学家先前曾认为伽马射线爆发只能在银河系中才能探测到,而康普顿升空数月后,科学家证明伽马射线源可能位于宇宙的四面八方。

3、钱德拉太空望远镜

钱德拉望远镜于1999年7月23日发射升空,至今仍在服役中。

其主要目的是观测天体的X射线辐射,以印裔美籍天体物理学家钱德拉锡卡的名字来为其命名,值得一提的是钱德拉望远镜的造价高达15.5亿美元之巨,加上航天飞机发射和在轨运行费用,项目总成本高达28亿美元。它是迄今为止人类建造的最为先进、也最为复杂的太空望远镜。

其主要成就有:在星系M82中发现了中等质量黑洞的证据、发现了前所未有的高天空面密度的超大质量黑洞。

在此放几张书中美图。

4、斯皮策太空望远镜

斯皮策太空望远镜是四大太空望远镜最后一个发射的,于2003年8月发射升空,是人类送入太空的最大的红外望远镜,与光学天文观测设备相比,斯皮策的红外之"眼"能够穿透尘埃、气体,看到其背后隐藏的无限奥秘。

主要成就有:测量出宇宙膨胀速度约为74.3±2.1(km/s)/Mpc、绘制了整个银河系的星图以及新的7星星系。

最后,希望江苏科技社能把这4大太空之眼凑成一套书,让我等天文爱好者一饱眼福。

青山不改,绿水长流,在下告退。

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