我们用太空望远镜找到的最古老的宇宙物体

故事 06-11 来源：天文在线

图解：哈勃太空望远镜可以窥视到130亿光年外的太空并寻找到了7个星系，其中一些甚至仅仅诞生于宇宙起源的4亿年后。

图源：NASA/GETTY IMAGES

在深入探讨这个问题之前，让我们首先解释一下为什么会通过一个望远镜能找到最古老的东西。虽然这个设定未免听起来有点像一场太空主题的歌舞杂技表演：“我用哈勃望远镜看见了我的岳母在朝我挥手！”

其实，你用望远镜观测到的最遥远的物质，同时也是最古老的。（当然这是指当你是一个宇航员，而你的望远镜是哈勃太空望远镜的时候。）虽然我们知道光速是最快的，但是其运动仍需要时间。举个例子，当我们看到太阳时，所见的是其八分钟前的模样，因为阳光从被太阳发射出来再到来到我们眼前需要整整八分钟。

而离我们更远的恒星、行星和星系皆不例外：我们看到的一颗20光年以外的恒星是它20年前的样子；我们现在能观察到的1亿光年外的星系是其在恐龙时代时期的形态。

综上所述，宇宙里我们能看到最远的东西必定就是最古老的的东西。现在我们知道宇宙已经大约137亿岁了，那么你觉得我们能观测到最古老的星体有多久远？3亿年？10亿年？

130亿年这个答案怎么样？

瞬间令你对太空望远镜肃然起敬，不是么？哈勃太空望远镜哈勃太空望远镜可以窥视到130亿光年外的太空并寻找到了7个星系，其中一些甚至仅仅诞生于宇宙起源的4亿年后。【来源：NASA】哈勃望远镜用了100小时紧紧盯着一块太空中的区域（哈勃极深场 the Ultra Deep Field），利用红外线试图找到离我们最远的星体。【来源：Plait】

结果是它找到了远至130亿--133亿光年外的星系。虽然这个数字并没有被完全确认，但是这个初步的结果已经十分令人震惊。同时，别忘了詹姆斯·韦伯太空望远镜将于2019年启用，届时我们可以更精确探测到最远的星系：詹姆斯·韦伯望远镜相比哈勃拥有更强大的红外线观测能力。更了不起的是，詹姆斯·韦伯望远镜可以为我们展现宇宙大爆炸后仅仅2亿年的光源。【来源：Masetti】

詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST或韦伯）计划中作为哈勃太空望远镜继任。JWST将带来远高于哈勃的分辨率和灵敏度，届时将为天文学和宇宙学提供十分广泛的研究基础，包括观测一些最遥远的宇宙事件和星体，例如最初的星系的形成。其他的目标包括理解恒星和行星的形成以及获取太阳系外行星和超新星的图像。

JWST的主镜（Optical Telescope Element）直径为6.5米（21英尺4英寸/260英寸），由18个六边形镜片组成，远大于主镜直径为2.4米（7英尺10英寸/94英寸）的哈勃望远镜。不同于哈勃望远镜的近紫外、可见光和近红外（0.1——1微米）的光谱，JWST将采用从长波可见光至中红外（0.6——27微米）的更低的频率，这将使之有能力观测到哈勃无法企及的高红移的星体。为了能在红外线中工作而不受干扰，韦伯望远镜必须处于一个极端寒冷的环境中。所以它将被发射至日地拉格朗日L2点，其镜片和仪器会被一块巨大的遮阳板保护并维持在50K(−220 °C; −370 °F)。