韦伯望远镜发回的第一张照片 韦伯望远镜图片


韦伯望远镜发回的第一张照片 韦伯望远镜图片

文章插图
2021年12月25日发射的韦伯空间望远镜(本文有时简称“韦伯”),经历1个月的奔波,于今年1月24日到达距我们150万公里的第二拉格朗日点,进入预定轨道,并很快传回了它拍的第一幅照片 。
NASA(美国宇航局简称)公布了这张照片,只是一群有些模糊的星光 。除此之外,传回了一张它自身的自拍,也是模模糊糊 。(见上图,这是时空通讯将两张照片合成为一张)
一些朋友见了这张图片,或许会大失所望,研发了几十年,一再推迟发射,吹了一大堆牛皮的“韦伯”就这点本事?对得起100亿美元的投资吗?各位别急,听我将这张照片的来历说清楚,大家再发感慨吧 。
这一堆星光其实只是一颗恒星“韦伯”发送回来的这张星光照片有18个亮点(其中可能有两个亮点挤在一起),看起来是18颗行星,其实只是一颗恒星 。这颗恒星坐落在大熊星座,距离我们约258光年,名为HD 84406 。
其实这是“韦伯”试镜头的照片,而且不是一张照片就成这样的,是“韦伯”苏醒后工作了25个小时,拍摄了1500多张照片,才合成这一张的 。之所以选定这颗恒星作为它拍摄的第一张照片,是因为这颗恒星很亮,其视星等达到6.9,就在北斗七星勺口,视距与平勺口连线距离约一个多勺口的位置(见上图) 。
夜空中肉眼能够看到星星的亮度以视星等衡量,数值越大就越暗,数值越小就越亮,还有负数,负得越多越亮 。人的肉眼最暗只能看到6等星,高于6等数值就看不见了,因此人类肉眼是看不见HD 84406恒星的,但对于韦伯望远镜来说就是小菜一碟了 。
但韦伯望远镜现在还是“散光眼”,还没有矫正好自己的“视力”,因此就需要找一颗星星来作参照,这颗星星不能太暗,也不能太亮,而这颗叫HD 84406的恒星亮度正好符合要求,且其周边没有其他天体干扰,是校对自己“散光眼”的最好选择 。
“韦伯”之所以“散光”,是因为其主镜由18片六角形的小镜子组成,直径有6.5米,面积达到25平方米 。这么大的镜面是不能直接发射的,需要折叠起来放入火箭中,发射进入太空后再重新展开 。
这样每个镜面焦距就会发生偏差,照到的星星不会聚焦到一个点上,就要重新调校 。这些小镜子都能够独立旋转,调整的精度可达纳米级,也就是约头发丝的万分之一 。但调校必须有一个参照物,于是拍摄这颗叫HD 84406的恒星,目的就是作为调校镜面的参照物 。
现在发回的这张有18个亮点的照片,就是“韦伯”主镜每一片小镜子拍摄出来的 。根据每片镜片照到这颗恒星的角度,科学家们和望远镜自动校准装置就能够调校好这些镜片,最终让其形成一个焦点,“散光”就消除了 。
而那张自拍照片,则是由安装在次镜上的一个相机拍摄的,而次镜安装在从主镜伸出长8米的支架上 。这张自拍照有一块小镜面发出耀眼的光芒,是因为这块小镜面正好对着某个星光而发出的反射 。
这张自拍照并非“韦伯”自作多情臭美,而是对调校有着很重要的参照作用,此后还可能会有多次这样的自拍,直到调校到位 。
得到这两张看似不起眼的照片,研制和管理“韦伯”的科学家们欣喜若狂,因为这象征着“韦伯”不但准确到位,展开了自己的翅膀,还睁开了眼 。一旦调校完成,它将目光如炬,告诉它看到的人类前所未知的奥秘 。
韦伯望远镜有多厉害“韦伯”的全称叫詹姆斯·韦伯空间望远镜,是以NASA第二任局长詹姆斯·韦伯的名字命名的 。詹姆斯1961年2月14日至1968年10月7日任职于NASA,为美国乃至人类航天事业作出了卓越贡献,尤其是上世纪六十年代的“阿波罗”登月计划,他劳苦功高 。


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