发布网友 发布时间:2024-10-01 17:11
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热心网友 时间:2024-10-19 12:57
美国每十年的天文学家规划清单,都反映了他们对未来的期待和需求。2000年的清单上,新一代空间望远镜被赋予了重要使命,那就是接替哈勃空间望远镜,巩固美国天文学的领先地位。这就是詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST),它凭借其先进的光学系统、独特的轨道选择以及对红外波段的专长,将带给我们全新的宇宙探索视野。
JWST与HST不同,HST主要关注可见光和紫外波段,而JWST的强项在于红外波段。它的6.5米直径使其在红外区域拥有极高的灵敏度,分辨率甚至可达到HST在可见光领域的10到100倍。为了实现这一目标,JWST采用了尖端技术,如轻质铍制光学系统、超灵敏红外探测器和低温制冷机,以确保在远离地球热源的第二拉格朗日点观测时,能够有效地工作。
发射和冷却是JWST面临的挑战。其巨大的反射镜面使得发射成为难题,需分段发射后在太空中展开。而为了在红外波段观测,它必须远离地球的影响,这就要求它远离阳光,采用多层结构保护。JWST的生存期限不再受限于制冷剂,而是通过主动制冷技术得以延长。
红外波段的观测对于探索早期宇宙至关重要,因为大爆炸后的“黑暗时代”产生的第一代恒星的光线经过红移后进入红外区域。HST在红移大于7的地方难以发现这些天体,但JWST的红外工作波段恰好能捕捉到这些年轻的恒星发出的紫外辐射,从而弥补了这一空白。因此,JWST的红外观测能力对于揭开宇宙早期历史的面纱至关重要。
为在大气层外进行天文观测而设计制造的光学望远镜。