卞毓麟
宇宙中充滿著各種波長(zhǎng)的電磁波。地球大氣的吸收、反射和散射,致使電磁波譜中大部分波段的天體輻射無法到達(dá)地面。為了充分領(lǐng)略“宇宙交響曲”之妙,人類必須設(shè)法全面接收來自太空的所有種類的電磁波。否則就會(huì)像一個(gè)聽力障礙嚴(yán)重的人出席一場(chǎng)音樂會(huì),現(xiàn)場(chǎng)演奏的優(yōu)美樂曲實(shí)際上大多被錯(cuò)過或歪曲了。20世紀(jì)后期,空間天文觀測(cè)擺脫了地球大氣層的桎梏,使人類跨入了在電磁波譜所有波段上研究宇宙和天體的“全波段天文學(xué)”時(shí)代。
即使對(duì)于可見光波段,將望遠(yuǎn)鏡送上天也大有好處。例如,要解決許多懸而未決的天文學(xué)難題,高分辨率觀測(cè)乃是關(guān)鍵之所在。然而在地面上,由于大氣視寧度的限制,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的角分辨率能達(dá)到1”已經(jīng)很不容易;而在地球大氣層外,則可以得到0.1”的角分辨率。
1990年4月,一架主鏡口徑2.4米的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡用航天飛機(jī)送入太空。此鏡以美國天文學(xué)家哈勃(E.P.Hubble,1889-1953)的姓氏命名,稱為“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡”(即Hubble SpaceTelescope,下文簡(jiǎn)稱“哈勃”)。25年來?!肮钡挠^測(cè)對(duì)天文學(xué)做出了莫大的貢獻(xiàn)。本文謹(jǐn)對(duì)它的歷史與業(yè)績(jī)作一簡(jiǎn)介。
“哈勃”簡(jiǎn)歷
從孕育到開始工作
1923年,德國火箭專家奧伯特(H.J.Oberth)曾在一篇文章中提及將望遠(yuǎn)鏡置于地球軌道上的想法。1946年,天文學(xué)家斯皮策(L.Spitzer,Jr.)寫出專門報(bào)告。論述將望遠(yuǎn)鏡置于太空中的優(yōu)越性。1962年,美國國家科學(xué)院推薦“大型空間望遠(yuǎn)鏡”作為國家級(jí)的優(yōu)先項(xiàng)目。1976年美國國家航空與航天局(NASA)和歐洲空間局(ESA)共同提案,1977年美國國會(huì)批準(zhǔn)“大型空間望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃”撥款。1978年,美國開始為執(zhí)行空間望遠(yuǎn)鏡任務(wù)訓(xùn)練宇航員。1979年,空間望遠(yuǎn)鏡口徑2.4米的主鏡著手研制。
1981年,美國的空間望遠(yuǎn)鏡研究所開張,所址在位于巴爾的摩市的約翰斯·霍普金斯大學(xué)內(nèi)。1983年,“大型空間望遠(yuǎn)鏡”更名為“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡”。1984年,歐洲的空間望遠(yuǎn)鏡合作機(jī)構(gòu)在德國開始工作。1985年,望遠(yuǎn)鏡的研制大功告成。“哈勃”上天,可謂已經(jīng)萬事俱備。
然而天有不測(cè)風(fēng)云,1986年“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)失事,所有航天飛機(jī)的任務(wù)全部擱淺,“哈勃”甚至瀕臨取消發(fā)射的絕境。好在結(jié)局順利,1990年4月24日?!鞍l(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)攜帶“哈勃”升空。4月25日,航天飛機(jī)機(jī)組將“哈勃”釋放到軌道上?!肮钡脑O(shè)計(jì)工作壽命是15年,每3年維修一次,同時(shí)更換一些輔助設(shè)施。
在地球上,天文學(xué)家急切地等待著“哈勃”的首次觀測(cè)結(jié)果。但是,1990年6月傳回的首批“哈勃”圖像相當(dāng)模糊。結(jié)果查明,“哈勃”的主鏡存在球差。這件事情非常棘手,當(dāng)時(shí)考慮了三種補(bǔ)救辦法。第一種方案是用航天飛機(jī)把“哈勃”拉回地面,重新?lián)Q一個(gè)主鏡,但這樣做時(shí)間太長(zhǎng),要到1996年才能重返太空;第二種方案是讓宇航員上天,在望遠(yuǎn)鏡的光路中插入一個(gè)改正鏡,就像給“哈勃”戴上一副眼鏡以糾正它的視力,但是“哈勃”的設(shè)計(jì)并未預(yù)留“戴眼鏡”的空間。真正實(shí)施的是下述的第三種方案。
問題的根子在于“哈勃”制造過程中,測(cè)試階段的光學(xué)系統(tǒng)裝配有誤。而幸運(yùn)的是,整套測(cè)試系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室中一直保持原狀,技術(shù)人員能夠據(jù)此重現(xiàn)如何出錯(cuò)的細(xì)節(jié),這正是“哈勃”最終能夠臻于完美的關(guān)鍵。在接下來的兩年里,科學(xué)家和工程師們協(xié)力研制了一套光學(xué)改正系統(tǒng),名叫“矯正光學(xué)空間望遠(yuǎn)鏡中軸置換”(簡(jiǎn)稱COSTAR),這是由5對(duì)光學(xué)反射鏡組成的復(fù)雜部件,可以糾正“哈勃”主鏡的球差。
1993年12月2日,“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)載著7名宇航員和8噸器材,進(jìn)入太空抓住“哈勃”,對(duì)它進(jìn)行首次維修。其中的關(guān)鍵是拆除原有的高速光度計(jì)。換上能夠矯正“哈勃”視力的COSTAR。同時(shí),自帶光學(xué)改正部件的廣角行星照相機(jī)2(WFPC2)取代了廣角行星照相機(jī)1(WFPCI)。12月9日,宇航員輕按電鈕,將“哈勃”重新釋放到它的運(yùn)行軌道上。修復(fù)后的“哈勃”不負(fù)眾望,源源不斷地向地面送回極佳的圖像數(shù)據(jù)。NASA的一位主管人士說,它“修得比我們最大膽的夢(mèng)想還要好”。此事顯示了人在太空中從事高難度操作的能力,為日后興建空間站積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
“哈勃”的研制耗資逾20億美元,先后有上萬人參與。維修后,它不但消除了像差,分辨率也比原先設(shè)計(jì)的更高,達(dá)到了0.1”。后來,“哈勃”又于1997年2月(第2次)、1999年12月(第3A次)、2002年3月(第3B次)成功地進(jìn)行太空維修。2009年5月“哈勃”最后一次維修,并服役至今。
1994——2008年
“哈勃”開始工作后,亮點(diǎn)不斷,此處略舉若干,難免掛一漏萬。
1993年發(fā)現(xiàn)的休梅克一利維9號(hào)彗星因?yàn)檫^于靠近木星,而被木星的引力撕裂成一串碎塊。1994年7月,這些碎塊以60公里/秒的速度連珠炮似地撞入木星大氣。這是人類首次觀測(cè)到太陽系內(nèi)如此規(guī)模的天體撞擊,“哈勃”提供了這次彗木相撞的詳細(xì)觀測(cè)結(jié)果。同年,“哈勃”通過觀測(cè)星系M87,提供了星系中心存在超大質(zhì)量黑洞的決定性證據(jù)。
1995年,“哈勃”拍攝鷹狀星云照片,著名的“創(chuàng)生之柱”即為其局部。
1996年,發(fā)布第一幅哈勃深場(chǎng)圖像,使天文學(xué)家得以研究早期宇宙中的星系。同年,“哈勃”分解出類星體的宿主星系。
1997年2月11日,“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)升空?qǐng)?zhí)行“哈勃”的第2次維修任務(wù)。機(jī)組人員用空間望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀(STIS)以及近紅外照相機(jī)與多目標(biāo)光譜儀(NICMOS)替換了原先的暗天體光譜儀(FOS)以及戈達(dá)德高分辨光譜儀(GHRS)。同年,“哈勃”觀測(cè)到一個(gè)遙遠(yuǎn)星系中的y射線暴余輝。
1998年10月29日,“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)攜帶“哈勃空間望遠(yuǎn)鏡軌道系統(tǒng)檢測(cè)儀”(HOST)升空。HOST的任務(wù)是檢驗(yàn)日后維修“哈勃”要用的新技術(shù)。
1999年12月19日,“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)升空?qǐng)?zhí)行第3A次維修任務(wù)。更換了“哈勃”的6個(gè)陀螺儀,但未更換科學(xué)儀器。
2001年,“哈勃”測(cè)量了系外行星HD209458b大氣中的元素。
2002年3月1日,“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)升空?qǐng)?zhí)行“哈勃”的第3B次維修任務(wù),安裝了高級(jí)巡天照相機(jī)(ACS)、NICMOS冷卻系統(tǒng)(NCS),以及新的太陽能電池板。當(dāng)年,“哈勃”探測(cè)到一個(gè)可能比冥王星還大的柯伊伯帶天體,這導(dǎo)致了冥王星是否有資格作為大行星的爭(zhēng)論。
2003年,“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)在再人大氣時(shí)解體,機(jī)組人員無一生還,致使航天飛機(jī)計(jì)劃再次擱淺。
2004年,哈勃超深場(chǎng)圖像發(fā)布,使天文學(xué)家能夠在時(shí)間上回溯更古老的宇宙。當(dāng)年,考慮到航天飛機(jī)的安全問題,取消了“哈勃”下一次的維修計(jì)劃。空間望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀能源告缺。
2005年,“哈勃”拍攝到兩個(gè)前所未知的冥王星衛(wèi)星像,并于翌年成功確認(rèn)。
2006年,決定對(duì)“哈勃”再次進(jìn)行維修。
2007年,“哈勃”的觀測(cè)表明矮行星鬩神星比冥王星更大?;凇肮迸臄z的圖像,構(gòu)建了宇宙暗物質(zhì)的3維分布圖。同年,哈勃關(guān)鍵性的儀器之一“高級(jí)巡天照相機(jī)”能源告缺。
2008年,“哈勃”拍攝到第一幅系外行星的可見光圖像,即系外行星北落師門b(南魚座ab)的照片。同年,發(fā)現(xiàn)一顆系外行星的有機(jī)分子。“哈勃”已繞地球運(yùn)行100000圈。
最后一次維修
2009年5月11日,“亞特蘭蒂斯號(hào)”航天飛機(jī)載著7名機(jī)組成員升空。他們通過5次太空行走,完成了對(duì)“哈勃”的最后一次維修,于美國東部時(shí)間19日8時(shí)57分(北京時(shí)間20時(shí)57分)將“哈勃”重新送入軌道。5次太空行走的概況如下。
第一次,5月14日,兩名宇航員安裝價(jià)值1,32億美元的廣角照相機(jī)3(WFC3)。不料固定舊相機(jī)的一顆螺釘卡牢在望遠(yuǎn)鏡上,地面控制中心要求宇航員使出最大力氣將其取出。倘若螺釘斷裂,舊相機(jī)就將固定在望遠(yuǎn)鏡上,新相機(jī)也將無法安裝。所幸最后還是成功了,但原定6個(gè)半小時(shí)的太空行走延長(zhǎng)到了7小時(shí)20分。天文學(xué)家可望利用這架相機(jī)觀測(cè)宇宙誕生后5億年至6億年時(shí)的情景。隨后,宇航員們?yōu)椤肮备鼡Q了數(shù)據(jù)處理裝置,并安裝了一個(gè)對(duì)接環(huán)。日后“哈勃”退役返回地球時(shí),NASA的飛船可以借助對(duì)接環(huán)將“哈勃”引導(dǎo)至太平洋上空。
第二次,5月15日,兩名宇航員安裝6個(gè)新的陀螺儀,這是此次維修的首要任務(wù)。由于第三對(duì)新陀螺儀安裝不上,宇航員只好將“亞特蘭蒂斯號(hào)”的一對(duì)備用陀螺儀轉(zhuǎn)用于“哈勃”。原定6個(gè)多小時(shí)的太空行走進(jìn)行了約8個(gè)小時(shí)。
第三次,5月16日,兩名宇航員為“哈勃”安裝宇宙起源光譜儀(COS)。這是此行難度最高的任務(wù),但進(jìn)展非常順利,6個(gè)半小時(shí)即告結(jié)束。宇宙起源光譜儀是迄今太空中靈敏度最高的光譜儀,它使“哈勃”得以向地面科學(xué)家提供宇宙中遙遠(yuǎn)天體的溫度、密度及速度等精確數(shù)據(jù)。
第四次,5月17日,兩名宇航員修復(fù)已停止工作的空間望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀,為它更換了低壓電源板,使其成功恢復(fù)正常功能。工作持續(xù)了8個(gè)多小時(shí)??臻g望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀是重要的成像設(shè)備,曾幫助“哈勃”證實(shí)星系中心普遍存在黑洞,但2004年電力故障之后一直處于休眠模式。
第五次,5月18日,兩名宇航員為“哈勃”更換3塊電池、一個(gè)恒星追蹤傳感器和熱屏蔽罩,共耗時(shí)7小時(shí)2分鐘。完成了對(duì)“哈勃”的大修。最大的意外是更換絕緣材料時(shí),舊材料未能回收,而在太空中飄走了。好在這些材料不會(huì)對(duì)航天飛機(jī)造成危害。精確導(dǎo)向傳感器可以提供定點(diǎn)信息。還能探測(cè)恒星的相對(duì)位置及移動(dòng)。在望遠(yuǎn)鏡上的三處安裝了新外表覆蓋層(NOBL),另一處在第四次太空行走中已更換。美國的航天飛機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)退役,新的航天交通工具比較小,而且沒有捕獲“哈勃”的機(jī)械臂,不能再執(zhí)行維修“哈勃”的任務(wù)。
此次大修總耗資約10億美元。大修后“哈勃”的能力比它剛上天時(shí)強(qiáng)大了上百倍,它從頭到腳的器官幾乎已經(jīng)換遍。NASA的一位“哈勃”項(xiàng)目主管說,“哈勃”身上還有一些最初上天時(shí)的部件,但“從很多方面來說,它已經(jīng)是一臺(tái)新的觀測(cè)設(shè)備”。
大修之前,哈勃可以看到宇宙誕生后約8億年的情景。新安裝的廣角照相機(jī)則可觀測(cè)到宇宙誕生后5億至6億年時(shí)的場(chǎng)景。
2010——2015年
2010年,“哈勃”圖像揭示了紅移疑似大于8的遙遠(yuǎn)星系,展現(xiàn)了宇宙在其年齡尚不足今日年齡之10%時(shí)的面貌。同年,“哈勃”拍攝到前所未見的兩顆小行星相撞的證據(jù)。
2011年,“哈勃”進(jìn)行第1000000次觀測(cè),這是對(duì)系外行星HAT-P-7b的一項(xiàng)光譜分析。同年,第10000篇利用“哈勃”數(shù)據(jù)資料的科學(xué)論文發(fā)表。
2012年,“哈勃”拍攝的圖像顯示一些原初星系源自一個(gè)130多億年前形成的遙遠(yuǎn)族,我們看到的乃是這些星系在宇宙年齡尚不足今日宇宙年齡之4%時(shí)的形象。同年晚些時(shí)候,“哈勃”再破紀(jì)錄,發(fā)現(xiàn)一個(gè)當(dāng)宇宙僅為今日年齡之3%——即大爆炸之后僅4.7億年時(shí)的天體。同年,“哈勃”的觀測(cè)還導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)了一類新的系外行星。
2013年,“哈勃”首次確定一顆系外行星的真實(shí)顏色,同年發(fā)現(xiàn)從木衛(wèi)二表面噴出的水蒸氣。
2014年,“哈勃”成為第一架觀測(cè)到一顆小行星解體的望遠(yuǎn)鏡;揭示了一顆系外行星迄今最詳盡的天氣圖。
2015年,“哈勃”觀測(cè)到一顆遙遠(yuǎn)超新星的排列成十字狀的4個(gè)像,它們由一個(gè)大質(zhì)量星系團(tuán)中的一個(gè)前景星系的引力透鏡效應(yīng)所致。全球同慶“哈勃"25周歲。
“哈勃”成果畫廊
“哈勃”的圖像和數(shù)據(jù)是一個(gè)無與倫比的寶庫。此處“成果畫廊”所示,一如管中窺豹。
哈勃深場(chǎng)
建造“哈勃”的主要科學(xué)目標(biāo)之一,是測(cè)量宇宙的大小和年齡,以及檢驗(yàn)宇宙起源的理論。哈勃深場(chǎng)使天文學(xué)家首次得以清晰地回望星系形成時(shí)期。
2012-2014年,哈勃?jiǎng)?chuàng)建了兩個(gè)新的深場(chǎng),即哈勃極深場(chǎng)(Hubble eXtreme Deep Field,簡(jiǎn)稱XDF)和哈勃超深場(chǎng)(Hubble Ultra Deep Field,簡(jiǎn)稱HUDF)。哈勃極深場(chǎng)拍攝的是迄今最深的宇宙圖像,累積觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)100萬秒。2014年公布的紫外波段最新哈勃超深場(chǎng),可供天文學(xué)家研究距離我們5-10光年遠(yuǎn)的恒星形成。
宇宙的年齡和大小
通過觀測(cè)造父變星確定宇宙的年齡和大小,是“哈勃”的一項(xiàng)頂級(jí)科學(xué)目標(biāo)。今天我們所知的宇宙年齡,精度要比“哈勃”上天之前高得多:約為137億至138億年。
哈勃的另一個(gè)目標(biāo)是測(cè)定宇宙膨脹的速率。宇宙學(xué)家已經(jīng)討論多年,在遙遠(yuǎn)的將來宇宙是否會(huì)停止膨脹,或是膨脹不斷減緩?!肮焙褪澜缟掀渌敿?jí)望遠(yuǎn)鏡對(duì)遙遠(yuǎn)Ia型超新星的大量觀測(cè)表明,由于宇宙中存在暗能量,膨脹其實(shí)是加速的!發(fā)現(xiàn)這一驚人事實(shí),使珀?duì)栺R特(S.Perlmutter)、里斯(A.Reiss)和施密特(B.Schmidt)3位天文學(xué)家榮獲了2011年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
恒星的一生
恒星也有生長(zhǎng)老死。將研究大量單個(gè)恒星的誕生、成長(zhǎng),直至死亡與恒星演化理論相結(jié)合,“哈勃”的作為遠(yuǎn)較其他任何天文設(shè)備更為出色。特別是,“哈勃”能夠探測(cè)河外星系中的恒星,這有助于科學(xué)家研究不同環(huán)境對(duì)于恒星一生的影響。
“哈勃”的紅外設(shè)備能夠看透環(huán)繞在新生恒星周圍的塵埃云。窺透圍繞在銀河系中心四周的塵埃云。使天文學(xué)家發(fā)現(xiàn),早先認(rèn)為毫無生氣的這個(gè)區(qū)域,其實(shí)有著許許多多聚集在星團(tuán)中的大質(zhì)量新生恒星。
恒星一生的最后階段,也比原先想象的更加復(fù)雜。太陽型恒星臨終時(shí)拋出的行星狀星云,可謂千姿百態(tài),美不勝收。
太陽系天體
“哈勃”拍攝的高分辨率太陽系天體圖像,只有飛臨這些天體的探測(cè)器實(shí)地拍攝的照片方能更勝一籌。例如,它發(fā)現(xiàn)了冥王星的幾個(gè)新衛(wèi)星,發(fā)現(xiàn)了比冥王星更遙遠(yuǎn)的矮行星鬩神星以及其他重要的柯伊伯帶天體?!肮边€觀測(cè)到一顆彗星進(jìn)入內(nèi)太陽系時(shí)的分裂,觀測(cè)到小行星的碰撞,并觀測(cè)到一顆神秘解體的小行星。
系外行星和原行星盤
2008年,“哈勃”拍攝到系外行星北落師門b的像,它是一顆質(zhì)量約3倍于木星的氣態(tài)巨行星。這是有史以來在可見光波段拍攝到的第一幅系外行星像。同年,“哈勃”探測(cè)到系外行星HD 189733b上的有機(jī)分子。2012年,“哈勃”發(fā)現(xiàn)了一類全新的系外行星——一個(gè)名叫GJ1214b的星球,它被充盈著水蒸氣的濃密大氣包裹著,其星體含有大量的水,體積小于天王星,但是比地球大。
黑洞、類星體和活動(dòng)星系
“哈勃”對(duì)超大質(zhì)量黑洞的研究貢獻(xiàn)巨大。它的高分辨率觀測(cè)表明,多數(shù)大星系的中心極可能都存在超大質(zhì)量黑洞。它還觀測(cè)到了超大質(zhì)量黑洞周圍物質(zhì)的發(fā)光盤。再者,較大的星系似乎是較大黑洞的宿主。表明星系的形成與其黑洞之形成有著某種聯(lián)系。這對(duì)星系形成與演化理論具有深遠(yuǎn)意義。
在“哈勃”之前,類星體被視為性質(zhì)神秘的孤立的恒星狀天體?!肮卑l(fā)現(xiàn)好些類星體都寄居在星系中心?,F(xiàn)在多數(shù)科學(xué)家相信,星系中心的超大質(zhì)量黑洞正是為類星體提供能量的發(fā)動(dòng)機(jī)。
塵埃云中的恒星形成
15幅“哈勃”圖像拼接后清晰顯示了獵戶座大星云的中部。這是有史以來一個(gè)恒星形成區(qū)的最為詳盡的圖像。廣角望遠(yuǎn)鏡3在可見光波段拍攝的船底座星云圖像,顯示出稠密的塵埃一氣體云。但在紅外波段拍攝的同一區(qū)域的圖像上,塵埃褪去,云內(nèi)正在形成的年輕恒星赫然現(xiàn)身。
宇宙的組成成分
宇宙中存在著大量不可見的暗物質(zhì)?!肮痹谠噲D確定暗物質(zhì)的位置和數(shù)量方面,扮演了重要的角色。它對(duì)引力透鏡的敏銳觀測(cè),為在此領(lǐng)域的進(jìn)一步研究鋪設(shè)了寶貴的階石?!肮痹诖祟I(lǐng)域的重大突破之一,是發(fā)現(xiàn)當(dāng)星系團(tuán)互相碰撞時(shí)暗物質(zhì)會(huì)有何種行為。研究表明。暗物質(zhì)的分布并不與熱氣體的分布相吻合。星系團(tuán)碰撞時(shí),熱氣體互相撞擊,且因壓力變大而減速。暗物質(zhì)則不然,它們不經(jīng)歷這種摩擦,而是在碰撞中安然通過。2015年3月27日美國《科學(xué)》雜志發(fā)表了基于“哈勃”和錢德拉X射線天文臺(tái)的一項(xiàng)研究結(jié)果,表明暗物質(zhì)自身的相互作用甚至比先前想象的更加微弱。
引力透鏡
愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言,在引力場(chǎng)的作用下光線行進(jìn)方向會(huì)發(fā)生偏折。引力透鏡現(xiàn)象即由光線的引力偏折所致:如果從觀測(cè)者到遙遠(yuǎn)光源的視線方向上,中途有一個(gè)大質(zhì)量的居間天體——例如有一個(gè)黑洞。那么這個(gè)居問天體的引力場(chǎng)造成的遙遠(yuǎn)光源的光線偏折。效果就會(huì)與透鏡使光線聚焦相類似。不過,倘若居間天體的物質(zhì)分布延展得很廣,那么成像就會(huì)相當(dāng)復(fù)雜。如果居間天體又非嚴(yán)格處在從觀測(cè)者到被成像天體的連線方向上,而是多少有些偏離,那么成像情況就會(huì)更加復(fù)雜。例如,同一個(gè)遙遠(yuǎn)天體有可能形成兩個(gè)甚至多個(gè)像?;蛘咚傻南窬哂泻芷嫣氐男螤睢!肮钡锰飒?dú)厚的高靈敏度和高分辨率,使它在引力透鏡觀測(cè)方面碩果累累。
“哈勃”在25年的歷程中,以其一系列的突破性發(fā)現(xiàn)。使人們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)有了深刻的變化。如今,它的接班人已經(jīng)確定:美國、加拿大已與歐洲空間局共同計(jì)劃于2018年發(fā)射一架新一代的空間望遠(yuǎn)鏡,即詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡(簡(jiǎn)稱JWST)。韋布(James R.Webb)是NASA的第二任局長(zhǎng),他在1961年至1968年任職期間,領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施了阿波羅計(jì)劃等一系列非常重要的空間探測(cè)項(xiàng)目?!绊f布”比“哈勃”更先進(jìn)而廉價(jià),其靈敏度將為“哈勃”的7倍,主要在紅外波段工作,因而通常被認(rèn)為是一架空間紅外望遠(yuǎn)鏡。至于“韋布”又會(huì)給人類帶來怎樣的新發(fā)現(xiàn),且讓我們拭目以待吧。
最后順便一提,關(guān)于“哈勃”據(jù)以命名的哈勃其人,筆者亦曾為《科學(xué)》撰文紹介,題為《譜寫天文學(xué)的“神曲”——寫于哈勃逝世50周年》,歡迎讀者參閱教正。