探寻“哈勃望远镜”的前世今生

新图像可以看到大量的发光气体。

哈勃太空望远镜的一张照片，显示了雪人星云的一部分，这是一个充满了热气体的区域。(图片来源: NASA,ESA, J. Tan (查尔摩斯工学院) ; 图片处理: Gladys Kober (NASA/美国天主教大学))图片来自原文章

哈勃望远镜庞大的档案库最新发布了一张令人不可思议的、充满炽热气体的太空“雪人”。

这张照片是雪人星云，它由深空中的气体和尘埃云组成。哈勃太空望远镜犀利的目光从6000光年以外的地方捕捉到了目标，由于气体发出的光线非常微弱，因此在一次曝光中就要渲染出图像。

“发射星云是弥散的气体云，可以吸收附近大质量恒星的能量，从而自己发光。”美国宇航局在一份关于这张新图片的声明中说。

“这些大质量恒星的辐射剥夺了星云中氢原子的电子，这一过程被称为电离，”声明中还说到。“当被激发的电子从高能态恢复到低能态时，会以光的形式发射能量，使得星云的气体发光。”

这架著名的望远镜是在对大质量和中等大小的“原恒星”或新形成的恒星进行观测时拍摄到这张新照片的。美国国家航天局的官员写道，哈勃望远镜使用其第三代广域照相机“寻找被原恒星紫外线离子化的氢和来自恒星的喷流以及一些其他特征”。

一张哈勃太空望远镜的图片，展示了雪人星云的一部分; 该区域的全部内容由数字化巡天项目数据提供。图片来源: NASA，ESA，J. Tan (查尔摩斯工学院)和 DSS; 图片处理; Gladys Kober (NASA/美国天主教大学) 图片来自原文章

哈勃望远镜并没有处于最佳状态。十月下旬，由于内部通讯设备的同步错误，五台科学仪器将全部不能使用。

研究小组在11月7日恢复了高级巡天相机(ACS)的使用 ，并在11月21日恢复了拍摄这张照片的第三代广域照相机，它也是哈勃望远镜使用最频繁的仪器。

随着地面工程师继续认真排查这座已经31岁望远镜的故障，它的其他三台仪器仍处于保护性的“安全模式”。哈勃团队下一步将研究一种叫做“宇宙起源频谱仪”的仪器，它可以观测远紫外线。

虽然宇航员在五个不同的任务中访问了哈勃望远镜，完成它的修复和升级，但再无其他的访问计划。其维修任务依赖于美国宇航局的航天飞机计划，该计划于2011年结束。

哈勃望远镜(通常称为HST或哈勃)是一个太空望远镜，于1990年发射进入近地轨道，至今仍在运行。它不是第一个太空望远镜，但是它是最大也是最多用途的望远镜之一，它既是重要的研究工具，也是天文学公共关系的福音。哈勃望远镜是以天文学家Edwin Hubble的名字命名的，是美国国家航天局的大型轨道天文台计划空间站之一，其他的望远镜还有康普顿伽玛射线天文台(1991-2000年)、钱德拉X射线天文台(1999年至今)和斯皮策太空望远镜天文台(2003-2020年)。太空望远镜科学研究所(STScI)负责选择哈勃望远镜的目标并处理获得的数据，而戈达德太空飞行中心望远镜科学研究所(GSFC)则负责控制该航天器。

哈勃望远镜有一面2.4米长(7英尺10英寸)的镜子，它的5个主要仪器分别在电磁波谱的紫外、可见和近红外波段进行观测。哈勃望远镜在地球大气影响之外的轨道运行，使得它能够比地面望远镜大幅降低背景光，从而捕捉到极高分辨率的图像。它拍摄了一些非常详细的可见光图像，因此我们可以对太空深入观察。许多关于哈勃望远镜的观测已经在天体物理学上取得了突破，比如测定宇宙的膨胀速度。

太空望远镜早在1923年就被提出来了。哈勃望远镜于20世纪70年代获得资助，由美国航天局在欧洲航天局的资助下建造。1983年计划发射，但该项目受到技术延误、预算问题和1986年挑战者号航天飞机灾难的困扰，最终于1990年发射升空，但是它的主反射镜没有正常转动，导致了球面像差望远镜的损坏。1993年的一次维修任务修正了这些光学元件，实现了预期目标。

BY: Elizabeth Howell

FY: 杨帆

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