把哈勃望远镜送入太空是为什么?

2024-05-12

1. 把哈勃望远镜送入太空是为什么?

以美国天文学家哈勃命名的太空望远镜——哈勃太空望远镜于1990年4月25日,由美国“发现号”航天飞机送入太空。哈勃太空望远镜的主要任务是:探测宇宙深空,解开宇宙起源之谜,了解太阳系、银河系和其他星系的演变过程。
  哈勃太空望远镜耗资达21亿美元,从初步构想的提出、设计到建造完成,时间跨度达40多年。其实,地球上有许多质量很高的天文望远镜,为什么一定要耗费如此巨大的精力和财力,把一台天文望远镜送入太空呢?
  我们知道,宇宙深空的天体离地球非常非常遥远,所以要使用分辨率很高的大型望远镜才能观测清楚。分辨率要高到什么程度呢?要能看清10千米以外的一枚1角硬币!
  可是,在地球表面,即使望远镜本身制造得再好,也难以达到这个要求。
  首先,地球表面有“讨厌”的大气层。它不仅把0.3纳米以下的紫外线统统阻挡在地球外面,而且会产生模糊效应,使得再好的大型望远镜的分辨率也难以接近光学上的所谓的衍射极限。而把同样的大型望远镜放到处在真空环境的太空,分辨率可提高10倍。
  其次,地球上有“讨厌”的引力。大型望远镜需要巨大的光学透镜,地球的引力会使大透镜制造时产生微小的形变,而微小形变会使望远镜分辨率大大降低。哈勃太空望远镜刚刚升空时,就因为望远镜的主镜的边缘在地面加工时多磨去了2微米(大约只有头发丝的1/50),而无法使用。结果,“奋进号”航天飞机只能上天,派出航天员给哈勃太空望远镜“戴上”称为“光学矫正替换箱”的“眼镜”,才使“哈勃”的“视力正常”。
  再有,就是“讨厌”的震动。无论是人类活动产生的震动还是地球内部产生的震动,都会影响望远镜对宇宙深空的观测。
  要找一个没有任何干扰、“与世隔绝”的环境,那么就只好把哈勃太空望远镜搬到太空中去了。

把哈勃望远镜送入太空是为什么?

2. 自从哈勃望远镜发射升空后,在他的有效距离内发现了许多星系,他看不见的就更多了,为什么科学家

如果你硬要一个回答的话,那只好说,哈勃还是太小了,威力不足以发现地外文明。
如果你想问,多大的威力才能发现地外文明呢?那请你打开GOOGLE EARTH,从默认视角逐步放大,看你什么时候能确认,看到了地球上人类活动的痕迹?或农田,或城市,或机场跑道,或什么巨型建筑?
请看一下图片,我的成绩是——5000公里。距离地球5000公里的视角上,基本可以确认上海市的存在。
在星际距离上,这相当于多大的倍数呢?相当于把一颗系外行星拉近到距离肉眼5000公里的距离。然而,距离我们最近的比邻星也有4.22光年~就算它40万亿公里,它需要的倍率是80亿倍~
这需要一台口径为40~80亿毫米,也就是至少4000公里的哈勃~而现实中的哈勃,口径才区区2.4米。别说系外行星上的细节,连系外行星都不可能观测到。
所以,我们不要太苛求哈勃了!

3. 美国宇航局望远镜,捕获黑洞或中子星的诞生

一支由天文学家组成的国际天文学家团队利用美国宇航局的望远镜捕捉到了第一颗坍缩成恒星的恒星图像,并正在争论它是黑洞还是中子星。
    
 
  
 天体爆发 - 称为AT2018cow,绰号为“牛” - 发生在一个名为CGCG 137-068的恒星形成星系内部或附近,距离赫拉克勒斯 星座 约2亿光年远。 
  
 美国国家航空航天局表示,三天以来,牛突然爆炸的光线比典型的超新星亮至少亮10倍,然后在接下来的几个月内消失。 
  
 在物体的事件视界周围接近并旋转的恒星碎片引起了非常明亮的光辉。
  
 
  
 使用来自多个NASA任务的数据,包括Neil Gehrels Swift天文台和核光谱望远镜阵列(NuSTAR),一组科学家推测,牛是一个怪物黑洞,粉碎了一颗过往的恒星。 
  
 在一份文件在英国皇家天文学会的每月杂志即将通知,他们说,碎星是白矮星 - 一个热点,大致地球大小的恒星的残余标记的明星像我们太阳的最终状态 
  
 伦敦大学学院(UCL)的天体物理学家Paul Kuin说:“牛在很短的时间内产生了大量的碎片。” 
  
 
  
 “粉碎一颗更大的恒星来产生这样的云会带来更大的黑洞,导致亮度增加更慢,并且需要更长的时间来消耗碎片。” 
  
 另一个科学家团队分析来自多个天文台的数据,包括美国宇航局的NuSTAR,欧洲宇航局(欧洲航天局)的XMM-Newton和INTEGRAL卫星,以及国家科学基金会的超大阵列,声称它是一颗超新星 - 一颗恒星爆炸 - - 可能是牛的来源。 
  
 伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的天体物理学家Raffaella Margutti说:“我们在一次短暂或快速变化的物体中看到了我们以前从未见过的牛的特征。”
  
 在“天体物理学杂志”即将发表的这项研究中,他们提出牛的明亮光学和紫外线闪光标志着一颗超新星,爆发后不久发出的X射线辐射是由气体辐射能量引起的,当它落到一个紧凑的物体上时。

美国宇航局望远镜,捕获黑洞或中子星的诞生

4. 拍到过黑洞照片的视界望远镜,将于5月12日宣布一个重大发现

   银河系。   John Colosimo / ESO   
   欧洲南方天文台(ESO)4月28日发布消息称,视界望远镜(EHT)合作组织将于5月12日在ESO总部召开新闻发布会,宣布一个“突破性(groundbreaking)”的,与银河系有关的重大发现。
   发布会将于欧洲中部夏令时(CEST)5月12日15:00(北京时间5月12日21:00)在德国加兴市ESO总部波江座礼堂举行。ESO总干事将致开场白,EHT项目主任和创始人将发表讲话。一个由EHT研究人员组成的小组将对新发现进行解释并回答现场提问。
   ESO将在其官网和YouTube进行视频直播,并在美国华盛顿特区、智利圣地亚哥、墨西哥墨西哥城、日本东京和中国台北同步召开现场发布会。新闻稿将以多种语言发布。
   视界望远镜合作组织是一个国际科研合作机构,旨在通过实时协同技术,将分布在全球各地的天文台、望远镜连接起来,形成一台口径相当于地球直径的虚拟望远镜,拍摄普通望远镜无法企及的遥远天体目标。
   2019年4月10日,视界望远镜合作组织宣布他们首次在距离地球约5500万光年的M87星系中心,拍摄到了一个质量约为太阳65亿倍的超大质量黑洞影像。
    虽然这一次视界望远镜会公布什么样的新发现尚不清楚,但是根据关键词解读,我们至少可以知道这一发现是“突破性的”,且与我们的银河系有关。再加上视界望远镜所擅长的领域,也许我们可以猜出一二。 
        视界望远镜公布的人类第一张黑洞照片。   EHT   

5. 哈勃望远镜首次探测到自由漂浮黑洞,这一成果有什么意义?

  今天是7月29日,根据最新消息报道,哈勃望远镜在太空中探测到了自由潜伏的黑洞,这让很多天文爱好者为之激动,也让很多科学家对未来的研究有了信心,这是一个里程碑式的科学发现,对于推动宇宙的研究具有高度的意义,这代表着我们对于宇宙的探索又进了一步,那么,关于这次哈勃望远镜在太空的成就具有什么现实意义呢?
 
第一,哈勃望远镜探测到了自由潜伏的黑洞,恰好可以证明自由潜伏的黑洞是真实存在的,可以印证科学家们的猜想   在哈勃望远镜探测之前,就有科学家通过精密的计算和推理,得出过宇宙中存在自由潜伏黑洞的猜想,只不过因为受到了我们地球目前科技水平的制约,这个猜想没办法得到进一步的验证,但是这次哈勃望远镜探测到的自由潜伏的黑洞,恰好可以证明自由潜伏的黑洞是真实存在的,也从侧面印证了科学家们的猜想,这为推动全世界的宇宙理论的探索是有很大推动作用的,也让很多科学家对未来的宇宙研究有了信心。
 
第二,哈勃望远镜探测到了自由潜伏的黑洞,从侧面我们可以发展我们目前的科技水平正在高速发展中   以前的望远镜是无法探测到自由潜伏的黑洞的,近几年来,全世界的科技水平都得到了广泛的提高,这在人们的日常生活中就有体现,而这次哈勃望远镜可以探测到黑洞,更是让很多天文爱好者为之赞叹,这是个振奋人心的好消息,全世界科技的发展已经体现在了对于宇宙未知的探索方面,这是一个里程碑的科学发现,在未来,科技一定会再一次得到稳定而且长远的发展,对于宇宙的探索也是一个长久的道路。
 
以上就是我的回答,希望可以帮助到你。

哈勃望远镜首次探测到自由漂浮黑洞,这一成果有什么意义?

6. 通过哈勃太空望远镜看宇宙

  每当人们凝视星空,思索太空的诸多奥秘,会产生一种特殊的惊奇感。 
    数百年来,这些奥秘一直无法解开,因为科学家只能从地球上观察太空。为了捕捉图像,来自太空的光必须穿过地球湍流的大气层,图像将变得模糊和不准确。 
    解决这些问题的答案是在太空中建造天文台。最著名的就是:哈勃太空望远镜和钱德拉x射线天文台。 
          哈勃太空望远镜在其30年的运行中,改变了我们看待宇宙的方式。基于望远镜返回的数据,并通过数字图像处理精心制作的图像,扩展了从太阳系行星到暗物质的一切科学理解。但是哈勃的贡献超越了科学。它对行星、星云、星系和恒星场的观测,塑造了我们对这些天体的描绘,以及我们与它们的关系。现在,用绚丽的色彩和高分辨率来想象我们的宇宙已经是司空见惯的事了。 
            上面这张名 为韦斯特伦德2号(Westerlund 2)星团的照片是为了纪念哈勃太空望远镜25周年发布的。据估计,韦斯特伦德2星团大约有一二百万年的 历史 ,包含了宇宙中一些最大最亮的恒星,据美国宇航局称,这一恒星群被认为是年轻的,距离地球约2万光年。 
    哈勃这些由世界级研究机构的科学家和业余天文学家拍摄的图像,曾作为其他望远镜拍摄的图像的模型,它们同样挂在科学博物馆和艺术博物馆的墙上;它们装饰挂历、咖啡杯和衣服;它们为许多科幻电影和电视提供了奇妙的背景。哈勃的图像鼓励我们想象一个充满活力的宇宙,里面有巨大的星系、短暂的星云和我们可以 探索 的闪闪发光的恒星场,所有这些都是生动的色彩、光线和令人难以置信的清晰细节。 
       上面这张照片是哈勃太空望远镜拍摄的“创造之柱”(Pillars of Creation)它是鹰状星云(Eagle Nebula)内的一个恒星形成区域,在明亮的蓝色底色下它以炽热的气体和尘埃柱为背景,展示了哈勃图像所熟悉的视觉特征。它的名字描述了气体和尘埃柱内恒星的形成。 
   1995年拍摄的鹰状星云的照片帮助哈勃太空望远镜恢复了最初聚焦问题后的声誉。这张照片是在宇航员修复望远镜的几个月后发布的,它非常公开地证明了这台望远镜将不负众望。这也使得哈勃图像的视觉潜力非常明显。公众以极大的热情回应,这种热情鼓励了更多的哈勃图像的制作。
   尽管哈勃图像是20世纪末21世纪初的产物,但它们也是更古老的美学传统的继承者。创造之柱的颜色和组成将宇宙呈现为令人敬畏的天体景观。橘黄色的石柱表明,天空映衬着一个被看不见的太阳照亮的奇怪的岩层轮廓。
           上面这张发布于2002年的锥状星云的照片,标志着先进测量相机的成功安装。
      上面这张照片是泡泡星云(Bubble Nebula),它是一个距离地球8000光年的发射星云。
   名词解释:
    星云 :星云是恒星爆炸后留下的由气体和尘埃组成的不断膨胀的云团。
    光年 :光年是在讨论空间时经常听到的一个术语。光年是测量物体距离的单位。字面意思指:光在宇宙真空中沿直线经过一年时间的距离,为9,460,7304,7258,0800米,相当于6万亿英里。
      上面这张照片是我们银河系的中心的超大质量的黑洞,叫做 人马座a  *——这张照片右侧的白色亮点。目前已知的最大的黑洞,超大质量黑洞大多数位于大质量星系的中心。
      上面这张照片是龙虾星云(Lobster Nebula ),它是由尘埃和气体组成的巨大星云,距离地球约5500光年。星云是巨大的尘埃和气体云,它们经常形成恒星。根据美国宇航局的观测,龙虾星云正在形成一些明亮、大质量的恒星。
      上面这张照片是巨大的星云NGC 2014和他的邻居NGC 2020,它们共同年形成了一个“恒星托儿所”,在那里将有恒星被创造出来。这两个星云是巨大的大麦哲伦星云的一部分,大麦哲伦星云是银河系的一个卫星星系。据估计,这两个星云距离地球16.3万光年。
      上面这张照片是开放星团皮斯米斯24(Pismis 24),它位于位于NGC 6357的核心,即龙虾星云(Lobster Nebula )的天蝎座,它是几颗大质量恒星的家园。
    开放星团: 开放星团是几百或几千颗的恒星通过相互引力聚集在一起形成的恒星群。
      上面这张照片是两个相互作用的星系被称为Arp 273,这两个星系中较大的那个呈玫瑰状,这是由下面那个星系的引力作用造成的。根据美国宇航局称,大星系的质量大约是小星系的5倍。
      上面这张照片是触角星系(Antennae Galaxies),触角星系目前正在经历一个星爆阶段,在这个阶段,气体云和尘埃云相撞,导致快速的形成恒星。这两个碰撞的星系距离地球大约6200万光年。据美国宇航局称,在星系的碰撞过程中,将形成数十亿颗恒星。
      上面这张图片是开放星团NGC 602,它是一个位于小麦哲伦星云的开放星团。在地球上,当你在赤道以下或附近时,你可以看到它。小麦哲伦星云是离银河系最近的星系之一。据美国国家航空航天局(NASA)称,这个星团中的恒星形成于不同的时间,有些甚至可以追溯到6000万年前。
      上面这张图片是位于船底座星云的冷分子柱,它距离地球7500光年。橙色的象鼻状柱子是由一团巨大的热气和尘埃组成。
    冷分子柱: 冷分子柱,是用来描述太空中星际物质形成的一个术语。星际物质主要由气体和尘埃组成。
      上面这张图片是漩涡星系梅西耶51(Messier 51),美丽的漩涡星系已经从左边较小的星系上滑行了数亿年。星系的长螺旋是由恒星、气体和尘埃组成的。据美国宇航局称,星系的“臂”是恒星形成的地方。
      上面这张图片称为女巫扫帚星云(Witch's Broom Nebula),或ngc6960。它是面纱星云(Veil Nebula)的一小部分,面纱星云是大约8000年前发生的一次超新星爆炸的遗迹。
    超新星 :超新星就是濒死的大质量恒星发生的明亮而强大的爆炸。
      这是称为天鹅座或天鹅 星座 的一个恒星形成区域。图像的中心是一颗名为S106 IR的恒星。
      上图是两个超大质量黑洞大约在3000万年前开始合并。它们位于NGC 6240星系中。美国国家航空航天局的科学家们认为,这两个黑洞可能是在大约3000万年前开始相互旋转的。如果两个黑洞相撞,它们很可能会形成一个更大黑洞。
      蟹状星云距离地球6500光年,被广泛认为是公元1054年的超新星遗迹,这张哈勃拍摄的照片是迄今为止整个蟹状星云最详细的照片。
      两个正在合并的螺旋星系NGC 2207(左)和IC 2163(右),在过去的21年里,已经发生了三次超新星爆炸,它们距离地球约1.3亿光年。
      狼蛛星云(Tarantula Nebula)是位于大麦哲伦星云中的一个恒星形成区域,大麦哲伦星云是一个与银河系紧密相连的矮星系。它是迄今为止发现的最重的恒星R136a1的家园。R136位于狼蛛星云(Tarantula Nebula),根据美国宇航局(NASA)的说法,它是一个恒星爆发区域,在这里,恒星形成的速度比银河系其他地方要高。
      马头星云(Horsehead Nebula)也被称为巴纳德33(Barnard 33),它是位于猎户座的一个黑暗星云。
    暗星云 :暗星云是致密、不透明、不发光的尘埃云。
      蝴蝶星云是天蝎座的一个行星状星云,它包含了银河系中已知最热的恒星之一。据美国国家航空航天局(NASA)称,该星云中心垂死的恒星的温度估计约为25万摄氏度,其质量曾是太阳的5倍。
      这群恒星是银河系中质量最大的年轻星团之一。这一星团位于巨大的NGC 3603星云中,这是一个恒星形成区域,距离地球约20000光年。
      上图是礁湖星云(Lagoon Nebula),它距离地球约4000光年。礁湖星云是一个恒星形成的区域,但这张照片只捕捉到了星云的一小部分,这个巨大的星云宽55光年,高20光年。

7. 哈勃望远镜首次探测到自由漂浮黑洞,其质量如何?

引言:202年6月13日哈勃望远镜通过引力透镜的效应探测到一个位于恒星旁边的伴星自由漂浮黑洞,通过被科学家的分析,该黑洞质量达到了太阳的90倍之多,黑洞的亮度可能超过了太阳的100万倍。目前众多科学家正在对该黑洞质量作出准确的判断,根据黑洞的行进速度以及范围去考虑该黑洞对于旁边星系的影响。对于望远镜历史观察的黑洞上是第一次观测到超大质量的天体运动,本次新发现可以为人类带来新一轮的科学研究。
根据研究人员的粗略估计,在银河系当中可能也存在自由漂浮的运动天体,但是对于运动天体的观测,可以分析出的运动天体相聚于地球最近的是80光年。为什么会形成一个自由漂浮的运动黑洞?研究员分析到可能的情况是一个质量超过20倍的太阳进行一种形式的爆炸,最终产生的一种能量被相关的重力挤压成一个巨大的黑洞。
研究员对该黑洞进行了一系列的X射线和无线波探测,可以帮助研究员们进行该黑洞的具体分析研究。虽然研究员们曾经很早的预测到了有这种黑洞的存在,但是这还是第一次对于这种黑洞的观测发现,证明了研究员们对于该黑洞的理论。该研究团队对于这颗黑洞的观测产生了一定的判断,是因为这个黑洞造成了一定恒星位置的改变,从而让研究院获得更多的研究数据。



对于此次新型研究的发现也为全球在天体上面的研究进展展开了一系列的推动,同样也要对于哈勃望远镜在投放过程中,美国NASA航天公司对于哈勃望远镜的帮助表示充分的感谢。同样人类研究天体为了防止以后天体对地球造成相应的威胁,科学家们对未来的分析是从人类根本利益的角度出发,还同样可以探索到更多的关于宇宙的奥秘。

哈勃望远镜首次探测到自由漂浮黑洞,其质量如何?

8. 射电望远镜捕捉巨大黑洞,质量约为太阳65亿倍

近期科学家发现了微型黑洞,半径约为0.23纳米,大约是一米的2.3亿分之一,这种原子大小的黑洞形成于大爆炸初期,极有可能构成宇宙中所有暗物质的总和。
     
 在2019年,科学家成功使用射电望远镜拍摄到了一张巨大的黑洞照片,该黑洞的质量约为太阳的65亿倍,位于梅西耶87星系中心,距离地球大约5500万光年(相当于9.5万亿公里的距离)。
        
 恒星物质以超快的速度绕着黑洞周围运动,它的温度高达100万摄氏度,环绕黑洞的物质盘被称为“吸积盘”,被认为是黑洞边缘,一旦吸积盘通过,任何事物都无法逃脱,我们将它称为“黑洞视界”。
        
 除了大型黑洞,还有一些原始黑洞,理论上原始黑洞的质量可以是任何等级的,它们的大小从亚原子粒子至半径数百公里不等,小质量的黑洞辐射也是最大的。
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