哈勃望遠鏡拍攝的十大奇觀(32年32張圖回顧哈勃望遠鏡拍攝的那些宇宙級美景)
2023-05-15 19:59:06 1
「大名鼎鼎」的哈勃空間望遠鏡,今年32歲了。一路衝出大氣層的它,多年來拍攝了一幅幅美妙的宇宙圖景。一起回顧。
圖片來源:NASA官網
哈勃太空望遠鏡(Hubble Space Telescope,縮寫HST)是NASA和歐洲航天局(ESA)的聯合項目,發現號太空梭於1990年4月24日發射,隨後於4月25日將哈勃望遠鏡送入軌道。
▲哈勃空間望遠鏡
這部位於太空中的望遠鏡,徹底擺脫了地球大氣的幹擾,讓我們得以一窺宇宙的真面目。幾十年哈勃一直非常忙碌,它注視著星系、彗星、小行星、星雲、行星和恆星,對約50000個天體目標進行了超過150萬次成像。
32年來,哈勃經歷過多次太空維修,並在一系列技術故障中倖存下來,即便是最新一代的詹姆斯·韋伯望遠鏡已經在軌運行,這個老化的天文臺仍然存在,並繼續運行下去。
接下來,讓我們隨著這些美妙的宇宙圖景,了解這臺望遠鏡的偉大成就。
1991年:木星首張彩色照片
1991年,投入運行不久的哈勃望遠鏡,就給我們帶來了驚喜。利用其攜帶的廣角行星相機(Wide Field Planetary Camera),哈勃望遠鏡拍攝下木星的首張彩色照片。木星大氣中的氨冰等物質構成了帶狀雲,而右下角則是木星著名的大紅斑——一個已經存在數個世紀,直徑比地球還大的巨型風暴氣旋。這只是初出茅廬的哈勃小試牛刀,在維修升級後還拍攝了更多高清得多的木星照。
1992年:橢圓星系NGC 4261的中心
這張略顯模糊的圖像,展示了橢圓星系NGC 4261中心的盤狀結構。這個直徑約300光年的圓盤由低溫氣體與塵埃組成,它也是該星系中心黑洞的物質來源。其近60°的傾角使得天文學家能夠清晰辨別其內部結構。超大質量黑洞瘋狂吸積周圍物質,產生強烈爆發,形成射電噴流。
1993年:天鵝圈
天鵝圈(Cygnus Loop,又名電波源W78),是位於天鵝座的一處巨大超新星殘骸。這張圖片是天鵝圈的一小部分,以前所未有的清晰度,展示了大約1.5萬年前一顆巨大的恆星爆炸產生的衝擊波的邊緣。
1994年:漩渦星系梅西耶100的中心
哈勃空間望遠鏡發射升空時,由於鏡面存在微小的缺陷,其拍攝的照片略顯模糊。1993年12月,NASA對哈勃望遠鏡進行了首次維修,NASA太空人修正了鏡面缺陷、將廣角行星相機升級為第二代,此外還更新了計算機、太陽能板、陀螺儀等設備。這張室女座星系團中最明亮的星系的旋臂結構照片,就是哈勃望遠鏡升級後不久拍攝的。
1995年:創生之柱
很多讀者一定對這張照片不會陌生。這張哈勃望遠鏡最著名的作品之一,由32張照片拼接而成,展示了名為鷹星雲(M16)的疏散星雲中,氣體和塵埃構成的柱狀結構。其中最高的「柱」足足有4光年長。創生之柱誕生於光致蒸發過程:來自新生恆星的紫外線造成星雲中的氣體逃逸,而尚未「蒸發」的氣體與塵埃就構成了這種美麗的圖像。
1996年:星系團0024 1654的引力透鏡
雖然圖片中心的明亮區域很搶眼,但讓我們先把視線放到圖中的藍色環狀物體。數一數,是不是有5個藍色天體?事實上,它們全都是同一個星系!而導致這一現象的,就是圖片中心星系團0024 1654的引力透鏡效應:當藍色星系的光線經過時,其巨大的引力場導致光線彎曲,從而讓我們看到罕見的「重影」。
1997年:蝴蝶星雲
這個形態酷似蝴蝶展翅的行星狀星雲也被稱作閔考斯基2-9星雲(M2-9),由天文學家魯道夫·閔考斯基在1947年發現。整整50年後,哈勃望遠鏡拍下了其清晰的圖像。在蝴蝶星雲中心,兩顆恆星以非常接近的距離相互繞行,甚至有可能發生了恆星吞噬。
1998年:土星紅外光圖像
這幅色彩鮮豔的土星照片,展示的並不是土星的真實色調,而是其反射的紅外光。不同的顏色體現了土星大氣層的分布特徵:藍色表示低至雲層的大氣層,其色調可能由氨冰晶體組成;綠色和黃色是雲層上方的煙霧層;紅色與橙色區域的雲層較高,到達了大氣層;而南極的暗色區域表示雲層中的一個巨型空洞。
1999年:木星與木衛一
相比於太陽系中多數行星與衛星的死氣沉沉,木衛一的超過400座活火山讓它成為太陽系中地質活動最為活躍的天體,同時也成為科學家關注的對象。在試圖尋找木衛一的火山煙羽的過程中,在紫外線與紫光波段,哈勃望遠鏡意外捕捉到木衛一經過木星的瞬間。圖片右側的黑色圓形區域,是木衛一在木星上的陰影。
2000年:亮眼星雲
這隻宇宙之眼,可能預示著60億年後太陽的結局。在距離地球6500光年的天鷹座,一顆質量與太陽相近的恆星正走向生命盡頭。恆星外層的氣體被吹向宇宙中,暴露出的熾熱內核
輻射紫外線,將外層氣體電離。呈現出螢光的膨脹氣體與中心明亮的內核,構成了色彩鮮豔的行星狀星雲——亮眼星雲(NGC 6751)。
2001年:馬頭星雲
代表2001年的,同樣是一幅生動形象的星雲照片,形似一匹長著帥氣鬢毛的赤兔馬頭部,馬頭星雲(也稱巴納德33)就由此得名。不過相比於亮眼星雲的絢麗奪目,馬頭星雲顯得有些黯淡無光。這個暗星雲由寒冷、緻密的氣體、塵埃雲構成,它的形成過程與創生之柱相似。(已經不記得了?翻回1995年的圖片複習一遍吧!)
2002:錐狀星雲
又是一團星雲。對於它的輪廓,你可能已經有了無數聯想,但它的命名卻要樸實很多——錐狀星雲(也稱NGC 2264)。錐狀星雲的長度達到7光年,這張圖片展示了星雲上部的2.5光年。與創生之柱相似,錐狀星雲同樣正在經歷一個被「侵蝕」的過程。在紫外線輻射下的氫氣發出黯淡的紅光,構成星雲周圍的紅色光暈。
出品:科普中央廚房
監製:北京科技報 | 北科傳媒
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