詹姆斯·韦伯太空望远镜和哈勃望远镜有什么区别?
第一个明显的区别是光圈。哈勃望远镜有一个2.4m的单片(一体式)镜子。Trump有一个6.5m分段(18个块)镜头,所有块必须精确对齐。这将是经营韦伯的主要挑战之一;第二个重要区别是,哈勃望远镜旨在收集可见光和紫外光,而韦伯望远镜只能收集红外线(IR)光。红外成像要求一切都非常冷。
传感器将被冷却到大约50开尔文,低于液氮的冰点。哈勃被放置在低地球轨道上,可以由航天飞机提供服务。韦伯将位于日地拉格朗日点L2,这是一个半稳定轨道,距离地球轨道约100万英里(150万公里)。韦伯维修是不可能的,所以从第一天起一切都必须正常工作。由于宇宙学红移,将恒星的光谱转移到红外波长的深处,韦伯有可能更深入地观察早期宇宙。
为什么要在太空中使用望远镜?在地球上建造一个6.5m的单片望远镜(甚至大到8m)当然是可以的,而且会便宜很多。问题是地球大气层吸收了大量的红外光谱,这将使遥远星系中元素的光谱学和识别变得非常困难或不可能。
撒施·M:
哈勃望远镜和詹姆斯韦伯望远镜有很多区别。
最明显的就是镜子的大小。然后是工作波长,哈勃主要工作在可见光和紫外线,詹姆斯韦伯望远镜会工作在红外线。
哈勃在大约570公里的高度绕地球运行,韦伯将在距地球约150万公里的距离绕太阳运行,即所谓的第二拉格朗日点,即L2。
MichaelWatson:
哈勃太空望远镜主要在可见光和紫外光下观察。
孔夫子韦伯太空望远镜将聚焦红外光。
太空中的许多物体在可见光或紫外线下是暗淡的或看不见的,但在红外线下却很漂亮。
灰尘能很好地阻挡可见光和紫外线,但不能很好地阻挡红外线。
韦伯望远镜的镜面采集面积为28.125平方米。
哈勃的聚光面积只有4.5平方米。
韦伯将探测到比哈勃更微弱的物体。
哈勃望远镜在地球轨道上,高度为570公里。
Trump将绕地球和太阳的引力平衡的空间点绕地球150万公里的轨道运行。
由于它的能力,韦伯将能够比哈勃更远、更早地观察太空中的物体。
这将为我们提供更多关于早期宇宙的信息。
MatthiasJaeger:
詹姆斯·韦伯太空望远镜不会取代哈勃太空望远镜。
两者之间最大的区别在于,Trump将针对红外光进行优化(可见光能力有限),而Darwin将针对可见光和紫外光(红外能力有限)进行优化。
有了更大的镜子和更先进的仪器,詹姆斯·韦伯将轻松超越哈勃的红外成像能力。这意味着它将能够更好地透视尘埃和气体云,这对研究恒星形成很有用。韦伯也会更好地研究高度红移的物体,因此有望为早期宇宙的研究做出重大贡献。
Loringan:
波长——哈勃主要观察光学和紫外线波长;韦伯针对红外波长进行了优化。更古老、更遥远的物体被红移到红外线,因此韦伯可以观察到更古老、更遥远的物体。
轨道位置——哈勃在远地轨道(570公里)。韦伯实际上将处于静止且不绕轨道运行的L2拉格朗日点。它将距离地球150万公里,将能够阻挡太阳和地球的辐射和光效应以降低温度(以获得更好的红外灵敏度)。
尺寸——韦伯的镜片大约是哈勃镜片的6.5倍,使其具有更强的聚光能力——这有望让韦伯能够更深入地观察比哈勃的星系更古老的太空。
艾伦弗莱明:
首先,哈勃望远镜于1990年发射到地球轨道并且仍在运行,但由于轨道衰减会随着时间的推移损坏任何东西,这意味着它只会在某个时候破裂并坠入地球2028年至2040年之间。詹姆斯韦伯望远镜将在其计划发射日期2021年3月30日取代哈勃望远镜。
韦伯将用红外线观察宇宙,而哈勃则用光学和紫外线研究它,尽管有一些红外线能力。但是韦伯会有一个直径为6.5米的主镜,而哈勃望远镜的主镜是2.4米,所以韦伯的聚光面积更大,是哈勃的6.25倍,可以创造更大的视野(15次)。韦伯可以观察更远的物体,这需要红外线望远镜。韦伯的空间分辨率要好得多。哈勃在570公里的高度绕地球运行,韦伯不绕地球运行,而是离我们150万公里,当地球绕太阳运行时,韦伯会和我们一起绕地球运行。
作者:EricStroud,Putin,MichaelWatson,MatthiasJaeger,Loringan,AlanFleming
FY:董美惠
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