詹姆斯·韦伯太空望远镜(JamesWebbSpaceTelescope)james哈勃太空望远镜宇宙空间望远镜詹姆斯·韦伯韦布

按原计划,本应在2007年发射,初始预算5亿美元,但后因预算等问题不断推迟。

1998年,预算扩充至10亿美元,并将发射计划推迟至2008年。

2000年,预算扩大至18亿美元,发射推迟至2009年。

2019年,因新冠疫情,发射推迟至2021年,预算追加到97亿美元。

终于,它在2021年的平安夜成功发射

Part.2

哈勃与韦布的主镜面面积对比

为了降低来自太阳和地球的干扰,韦布还在朝向太阳的方向撑起了一把“遮阳伞”——一片网球场一样大的聚酰亚胺薄膜。这种材料不足一毫米厚,不仅轻便,而且还能承受很大的温差。薄膜共有五层,每层上面都镀了铝,能很好地反射并隔绝热量。在面朝太阳的前两层上,还特别覆盖了粉红色的掺杂硅涂层,散热效率大大提高。对比化妆品几十的SPF值,这把“遮阳伞”SPF高达100万!

韦布望远镜的“遮阳伞”

2021年平安夜,这架代表着人类顶尖科技的望远镜,搭乘着号称最可靠的重型运载火箭之一阿丽亚娜5型火箭(Ariane5),在南美洲法属圭亚那升空,开始了它150万公里的征途。

不同于运行于近地轨道的哈勃望远镜,韦布望远镜的运行地点在日地拉格朗日L2点附近,也就是日地连线上远离太阳的那一个引力平衡点。在这个位置附近,韦布望远镜可以消耗较少的能量进行姿态调整,也可以最大限度的避开太阳和地球的干扰。

韦布望远镜的运行路线示意图

·Part.3·

由于韦布采用六边形镜面,加上框架的衍射,形成了独特的“六长二短”八角星芒,大家可以据此判断韦布拍摄的照片哦。

“六长二短”八角星芒

所以说了这么多,韦布望远镜都拍到了什么样的精彩图像呢?

Webb’sFirstDeepField

这就是韦布望远镜传回的第一张正式的图像,照片实际覆盖的区域,从地球上看,大约只是手指尖上的一粒沙这么大,却包含了如此多的广袤深邃的内容。不由得叹服于人类科技的进步,仰观宇宙之大,从此又增添几分细节。

哈勃vs韦布

当然,科学家关心的可不仅是美丽的群星,这张照片也蕴含了重要的科研价值。

引力透镜

这是截取的图像一部分,可以清晰的看到部分星光被拉成了线状。原来,这些星光在到达太阳系的途中,遇到了由大质量星系造成的空间弯曲,即所谓“引力透镜”。借助天然的天体,我们可以极大地放大光线,来一睹处于星空更深处的天体。

而被拉长的星光理论上可连成环形,称之为“爱因斯坦环”。韦布不负众望,于今年八月末拍到了近乎完美的“爱因斯坦环“。

爱因斯坦环

此外,由于观测波段集中于红外段,跟波段主要在可见光的哈勃望远镜相比,韦布望远镜能更好地透过星际尘埃,看到新生的恒星,比如这张“创生之柱”的对比图

哈勃vs韦布“创生之柱”

注:

MIRI(theMid-InfraRedInstrument中红外仪):MIRI是望远镜上唯一能够在中红外波长下工作的仪器,在5μm至28μm波长范围内提供成像、日冕成像和光谱。

NIRCam(theNear-InfraRedCamera近红外相机):Webb的NIRCam是天文台的主要相机,将同时在两个不同的红外范围内对宇宙进行成像,获得一些最深(即最远)的近红外图像,探测来自第一批恒星和星系的光。NIRCam还具有日冕和光谱功能,例如,可用于表征系外行星。NIRCam也将成为校准望远镜的主要工具。

创生之柱(MIRIImage)

斯蒂芬五重奏(NIRCam/MIRIcomposite)

船底座星云(NIRCam)

南环星云(左NIRCam,右MIRI)

车轮星系(NIRCam/MIRIcomposite)

木星、木星环、木星磁层和木星卫星

海王星(NIRCam)

M74幽灵星系(MIRIImage)

蜘蛛星云(NIRCam)

part.4

尽管发射过程堪称完美,韦布望远镜还是遭到了微陨石的轻微破坏,幸亏科学家们有所准备,尽可能减小了由此产生的误差。但在百万公里之外,韦布得不到哈勃望远镜那样的维护,我们只能为韦布祈祷,希望它不受到更大的伤害。

韦布望远镜镜面

如果一切状况良好,韦布望远镜将运行二十年以上,甚至可能像前辈哈勃望远镜那样运行几十年。在过去几十年,我们通过哈勃得知了宇宙的年龄、星系中心的黑洞……而可以肯定的是,韦布又将进一步揭开宇宙神秘的面纱。

THE END
1.韦伯太空望远镜:改写宇宙认知进行时詹姆斯·韦伯太空望远镜,在世界上最知名的科学杂志《自然》上被评选为2022年度“十大科学突破”,且位列榜首。 《自然》杂志的评语写道:“在克服无数次挫折、经历20年研发过程、耗费100亿美元并完成150万公里的危险旅程之后,詹姆斯·韦伯太空望远镜通过提供前所未有的细节,https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5MTMyODkzNQ==&mid=2650824321&idx=1&sn=7f9e5a23c3d2dbbf7ed8785d158381ce&chksm=bc2347e977fdd55c708034320850d492e9cf1c9309553b73516f75afb54f604101414b8d5a4a&scene=27
2.詹姆斯·韦伯太空望远镜(红外线观测用太空望远镜)詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope,缩写JWST),是美国宇航局、欧洲航天局和加拿大航天局联合研发的红外线观测用太空望远镜,于2021年12月25日发射升空。詹姆斯·韦伯太空望远镜的质量为6.2吨,约为哈勃太空望远镜(11吨)的一半。主反射镜由铍制成,口径达到6.5米,面积为哈勃太空望远镜的5倍以上,詹姆斯·韦https://baike.sogou.com/m/fullLemma?lid=487567
3.詹姆斯·韦伯太空望远镜–NASA中文NASA的的詹姆斯·韦伯太空望远镜研究遥远世界的永恒日出和日落 利用NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜,研究人员终于证实了之前模型预测的结果:一颗系外行星的早晚大气存在差异。WASP-39 b是一颗巨大的行星,其直径比木星大1.3倍,但质量与土星相似,围绕距离地球约700光年的一颗恒星运行。这颗行星受到潮汐锁定,这意味着它拥有一https://www.nasachina.cn/tag/%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E9%9F%A6%E4%BC%AF%E5%A4%AA%E7%A9%BA%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C
4.詹姆斯韦伯太空望远镜在银河系外发现第一颗“失败的恒星”候选长波、低频红外光能溜过这些云层不被吸收,这就是詹姆斯韦伯太空望远镜研究宇宙的光的波长。这使詹姆斯韦伯太空望远镜的近红外相机(NIRCam)和中红外仪器(MIRI)对研究小麦哲伦星云和NGC 602是理想的。毫不好奇这台强大的太空望远镜已经以潜在的首次探测河外褐矮星再次打破新基础。 https://zhuanlan.zhihu.com/p/3333681956
5.詹姆斯·韦伯太空望远镜:第一台时光机AnalogDevices人们亲切地将詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)称为“第一台时光机”。设计这个望远镜的目的是遥望宇宙的最远处,追溯时间的起点,观察大爆炸产生的原始气体凝聚而成的第一批恒星和星系。 JWST是有史以来尺寸最大、功能最强、技术最为复杂的太空观测设备。它就像一把功能齐全的瑞士军刀,包含的科学仪器将对宇宙历史的每个阶段https://www.analog.com/cn/signals/articles/james-webb-space-telescope.html
6.詹姆斯韦伯太空望远镜全彩图像(一)美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜提供了迄今为止最深、最清晰的遥远宇宙红外图像。韦伯的第一个深场是星系团 SMACS 0723,它充满了数千个星系——包括在红外线中观察到的最微弱的物体。 韦伯的图像大约有伸手可及的一粒沙子那么大,是浩瀚宇宙的一小部分。这个星系团的总质量就像一个引力透镜,放大了更遥远的星系,包https://www.jianshu.com/p/47c03eef8e01
7.詹姆斯·韦伯太空望远镜成功发射法国当地时间12月25日13时15分(北京时间25日20时15分),美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在法属圭亚那库鲁基地成功发射升空。这次发射使用了阿丽亚娜5号火箭,目前火箭已经进入最终轨道。如果一切顺利,詹姆斯·韦伯太空望远镜将在一个月之内进入太阳轨道,大约离地球100万公里。 https://newscdn.hndnews.com/hb/html/mobile/496253.html
8.詹姆斯·韦伯太空望远镜被微流星体击中中新社旧金山6月8日电 美国国家航空航天局(NASA)当地时间8日说,詹姆斯·韦伯太空望远镜的镜面近期被一颗微流星体击中,但其观测任务不会受到影响。 8日,NASA在其官网发布声明称,今年5月23日至5月25日期间,韦伯太空望远镜的镜面受到一颗微流星体撞击。科研人员经过初步评估后发现,该望远镜受到了轻微影响,但足以完成所https://m.gmw.cn/2022-06/09/content_1302988812.htm
9.詹姆斯·韦伯太空望远镜成功发射詹姆斯·韦伯太空望远镜成功发射2021年12月26日 14:05 中国新闻网 当地时间12月25日,美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在法属圭亚那库鲁基地成功发射升空。目前火箭已经进入最终轨道。詹姆斯·韦伯太空望远镜由美国宇航局主持建造。发射成功后,它将成为哈勃望远镜的替代者与继任者。同时,詹姆斯·韦伯太空望远镜能够探索到https://www.chinanews.com.cn/m/gj/shipin/cns-d/2021/12-26/news911350.shtml
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