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哈勃入轨35周年

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2025年,为纪念NASA/ESA哈勃空间望远镜在地球轨道上运行35周年,一组全新的宇宙精彩图像今天正式发布。这些图像从火星一直延伸到星辰的诞生与死亡,再到我们邻近的壮观星系,展示了宇宙的瑰丽与神秘。

自1990年升空以来,哈勃望远镜一直是天文学界最闪亮的明星。它摆脱了地球大气的干扰,拍摄出比地面望远镜清晰10倍的图像,能看到比肉眼最暗星星还暗10亿倍的天体,光谱范围从紫外到近红外。它不仅是技术上的飞跃,也是人类想象力的象征。

从“猜测宇宙”到“看见宇宙”

在哈勃之前,人类对宇宙的理解更多依靠想象。直到哈勃升空,我们才第一次能如此清晰地“看到”宇宙早期的样子。它像是一架穿越时空的机器,把我们带回了宇宙的童年。

哈勃得名于20世纪初发现银河系之外星系的著名天文学家埃德温·哈勃,他揭开了宇宙扩展的秘密,而如今,哈勃望远镜则完成了这场探索的“冲刺阶段”。

一项历经维修的奇迹

从1993年到2009年,美国航天飞机曾5次前往太空为哈勃进行维修升级,包括来自欧洲的航天员。正因为这些大胆而精准的维修行动,哈勃至今依然活跃在科研第一线。

截至2025年2月,哈勃已经完成了近170万次观测,研究了约5.5万个天体目标,产生了超过2.2万篇论文,被引用超130万次,存储数据超过400TB。即便已服役35年,观测申请仍是6:1的“超额竞争”。

哈勃35周年精选图像

Credit: NASA, ESA, STScI

火星:图像拍摄时间为2024年12月28日至30日,当时火星距离地球约9800万公里。紫外波段下的水冰云令这颗红色星球如覆霜般。北极冰帽进入春季初期。

行星状星云NGC 2899:拥有对称的双极气体流,由中心温度高达22,000℃的白矮星辐射与恒星风推动。可能还有两颗伴星参与形成这被破碎环状结构“挤压”的星云。其指向中心的气柱状结构,颜色来自发光的氢与氧。位于船帆座,距地球约4,500光年。

玫瑰星云:图中为星云一小部分,整个星云跨度100光年,距地球5,200光年。哈勃聚焦的区域仅为4光年(与太阳至半人马座α星系的距离相近)。图中氢气暗云交织尘埃,被中心星团强烈辐射塑形。右上角一颗恒星正向冷云喷射等离子体,产生红色冲击波。色彩来自氢、氧、氮。

棒旋星系NGC 5335:属“蓬松型”螺旋星系,星系盘上分布着零散的新星形成区,缺乏常见的螺旋臂。中心棒状结构引导气体向中心聚集,促成恒星诞生。约30%的星系,包括银河系,都有此类棒状结构,其存在周期约为20亿年。

哈勃近年来的科学成果

即使35岁高龄,哈勃依然活跃于研究一线,甚至更加繁忙。欧洲天文学家高度参与观测,其获批时间长期超出ESA协定的15%。近期成就包括:发现半人马座ω星团中的中质量黑洞(可能是早期超大黑洞的前身)、一次神秘明亮爆炸、白矮星的氢燃烧、哈勃视野范围内未发现第三代恒星(Population III stars)。

2022年,哈勃发现有史以来最遥远的单颗恒星——Earendel,它距今约129亿年,宇宙当时还未满10亿岁,令人震撼。

哈勃的OPAL计划也庆祝了10周年,长期监测太阳系外行星,取得成果包括:木卫二与木卫三上存在水汽、土星环中的“辐射结构”、木星大红斑的尺寸、天王星与海王星的色彩。此外,哈勃还在DART小行星撞击试验中与韦布望远镜协作拍摄撞击过程,并记录碎片形成过程。

在系外行星领域,哈勃仍然活跃:探测大气天气、目睹新大气形成、发现含水汽的小型行星等。2021年,哈勃完成18年超新星宿主星系影像的汇编,用以精确测量哈勃常数。今年更以十年观测数据拼接成史上最大仙女座星系马赛克图像。

参考

https://esahubble.org/news/heic2505/

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