太空中充斥了勾当。在世界中，太阳每秒会松开400万吨的质地，同时约有4800颗新恒星出生，约有10颗恒星爆炸形成黑洞或中子星。外缘处，宇宙持续膨胀了9亿年。全班人指日之于是能视察到太阳的运动，而不是像过去几个世纪的天文学家只能看到辽远的物体悬挂在黑色的天空上相像，是缘故全部人们借助了超级望远镜，这让全国的奇观灵便地显现出来。

　　地球轨道上的哈勃空间望远镜的诞生曾揭破了许多有合寰宇的古怪音信，自哈勃空间望远镜之后，美国、欧洲和加拿大又关作成功将詹姆斯·韦伯太空望远镜送上太空。手脚哈勃望远镜的继任者，韦伯太空望远镜被天文学家拜托抱负去探测更多有合世界来历的机密。在《麻省理工科技褒贬》最新的 2023 年十大粉碎性方法榜单中，行径作为严谨工程的古迹，韦伯太空望远镜也名列在榜。

　　地球轨路上的哈勃空间望远镜的操纵计划，是让全班人们在视察遥远的星系、恒星和大广博行星时能有更通晓的视野，人类阅览到的全国最古老星系GN-z11就是由哈勃望远镜拍摄到的。

　　哈勃望远镜对天文学的各个边界——从太阳系到宇宙边际的天体，都出现了伟大的感染。其查看究竟也为数万篇科技论文供应了数据支柱。

　　正是基于哈勃望远镜的查看，天体物理学家们才得以初度证实天下膨鼓的速度比以往更速。这一得到诺贝尔奖的涌现让每个别都详尽考虑世界中的物体是怎样演化的，以及它们的年龄有几许。结果，它也许有助于所有人更好地通晓寰宇的命运。况且，哈勃望远镜更为确切地估算了世界的年龄约在130亿到140亿岁之间；并援助科学家了解了行星的成因，由此证据了行星广博生活于世界中的要是；其它，哈勃望远镜还扶助人们寻找类地行星。

　　但随着哈勃望远镜的老旧，空间光学却滋长到了更高水平的图像遥测，人们需要特别精密的太空望远镜来继任哈勃望远镜。韦伯太空望远镜就是这个继任者。

　　韦伯太空望远镜的操纵与创造是对哈勃望远镜的一次浩瀚跳级。哈勃望远镜是可观望到紫外线的光学摄影望远镜，也就是道，它追拿的是天下中可见的影像；而韦伯望远镜是红外望远镜，且镜面比哈勃望远镜要大良多，这意味着，韦伯望远镜更便利搜集光线，不妨追思到更远的时代、搜集更多天体的图像。

　　其它，为了或许看得更远，韦伯的主镜比哈勃要大近3倍。韦伯望远镜将运用的主镜直径为6.5米，是有史往后送入太空最大的望远镜。底细上，正由来它直径很大，必须原委折叠的方式本领放进火箭发射仓中，在太空中大开须要两周期间，就像把做好的折纸一步步克复。韦伯的主镜由18块1.3米的六边形镜片组成，主镜的品控请求极高，每面主镜不妨容许的最大偏差仅为25纳米。

　　韦伯项目还诞生了极少特别的家产技术，比如它的遮阳板，这种柔弱、佻达、不漏光且能造反两侧200多度温差的材料，初次因韦伯而制造。为了抑遏自己辐射发作的红外光子造成的干涉，以及坚持它不受太阳光的照射，韦伯望远镜携带了五层轻率的聚酰亚胺遮阳板。

　　韦伯望远镜相比更加的是它的轨路。它不是像哈勃那样绕着地球转圈，而是被发射到离地球150万千米的第二拉格朗日点——这是引力和轨途力学的奇妙偶然点。在这个拉格朗日点上，太阳和地球引力的平衡适值有利于望远镜沿既定的轨道运转。同时，韦伯空间望远镜和地球的隔绝很远，而且阻隔几乎庇护稳定，因而不妨用一边简单的多层太阳挡光板来避开太阳、地球和月球的强光，以低落望远镜本体的温度。

　　可以说，韦伯望远镜是人类迄今为止制作的最大、最搀杂、最强劲、最具有遐想力的太空望远镜。如今，我只必要上岸美国国家航空航天局（NASA）官网，就能够观赏来自46亿光年以外的绝美星系。

　　克日，全部人一经邃晓，宇宙在膨饱，那些最早期诞生的恒星和星系正飞快地分隔地球，来自最迢遥、最早的星系和恒星的光，一经是紫外线和可见光，当今是肉眼看不见的红外热辐射。来自二氧化碳、氧和此外分子的特点辐射也是如此，这种景象在学界被称为红移情景。

　　韦伯空间望远镜便是为了望见这一部分的波段而诞生的，哈勃望远镜或许看到波长边境在200纳米到2.4微米之间的光，而韦伯的波长界线则在600纳米到28微米之间，涵盖了可见光到中红外光——看见哈勃望远镜看不到的，也正是韦伯望远镜做出的跳级。

　　依据摆设，韦伯或许看到早期世界中出现的第一批恒星和星系，能够探测到比不借助望远镜可见的最暗恒星还要暗100亿倍的物体，惟恐比哈勃望远镜所能张望到的物体暗10到100倍的目标。

　　韦伯装备了4种仪器增援其举行侦查，搜集近红外摄像机（NIRCam）、近红外光谱仪（NIRSpec）、中红外仪器（MIRI）以及缜密制导传感器/近红外成像仪和无缝光谱仪（FGS-NIRISS）。借助这些用具，韦伯可以发扬被称为成像光谱学的工作，不仅拍摄一张照片，还能捕获其中的一个光谱和照片的每一个像素。在成像光谱学中，图像的每一小片中都包含了波长光谱讯休。这有助于向科学家提供该光谱是由哪些元素或化学物质产生而来的线索。

　　韦伯望远镜拍摄的第一张正式照片，也成为了迄今为止人类拍摄到的最遥远、最了解的寰宇红外图像。这张照片是韦伯望远镜诈欺近红外相机，阴谋曝光12.5个小时在区别波段拍摄并关成的图像。这张图片呈现了46亿年前发现的星系团SMACS 0723。这个星系团就像一个引力透镜，扩张了它后面更辽远的星系。

　　长期间的曝光显现了数千个星系，个中许多星系的光太弱小，是之前的哈勃无法探测到的。而始末韦伯望远镜的巡视数据，天文学家就可能领会、清晰这些星系的质量、生活年限、演化原委等。基于韦伯望远镜的特别进献，《科学》杂志将韦伯列为 2022 年的科学突破。

　　《科学》杂志的编辑在一份解说中写路：在‘韦伯望远镜’于2022年 6月下旬上线的几天内，探讨人员最先展现数千个比以前记载的任何星系都更迢遥、更陈腐的新星系——个中一些也许比哈勃望远镜闪现的最迂腐的星系早1.5亿年以上。《科学》杂志感到，更紧张的是，望远镜可能从天体中收集充塞的光后——从出世的恒星到系外行星——吐露它们是由什么组成的以及它们怎么在太空中挪动，这些数据曾经起先异常严谨地揭示距离地球数百光年的行星的大气成分，为它们或许声援他们所了解的人命的技艺供应了展现。

　　从韦伯太空望远镜与哈勃望远镜拍摄的照片对照来看，韦伯太空望远镜为大家展示了一个加倍领悟、色彩特别秀雅的太空画面，让我们对太空宇宙的幻思有了更确凿的联想基调。人类与宇宙的断绝特别遥远，但太空望远镜行为安顿在太空的眼睛，正在撑持人类实现更深入的天下试探。

　　1924年，天文学家埃德温·哈勃用造父变星法测得仙女座大星云和M33隔绝全班人的距离来到93万光年，远超银河系的畛域，从而道明它们是云汉系之外的其他星系。随后，哈勃经由考查来自河外星系的光的波长变革，出现全面的河外星系坊镳都在分开全部人（红移），进而提出了世界膨胀的概念。

　　原委更多的窥察，哈勃显露，这些河外星系的行动与间隔生涯必然的程序：离全班人越远的星系，它隔断谁们的快度就越大。来历单位空间的膨胀疾率是无别的，但天体之间折柳得越远，它们之间就有更多的空间插手膨胀，于是就具有更高的快度。基于此，哈勃将这一旨趣反向演绎，既然更远的断绝意味着更高的速度，那么更高的速度当然也代表着更远的隔离。哈勃筹划出每百万光年的均匀膨胀速率，并向人们映现怎样按照星系退行的快度估算它的断绝。

　　后续的琢磨证实了全国加速膨鼓的局面，而天下加疾膨鼓情形的呈现，意味着天下中存在一种未知的斥力，它在大圭表上抵消甚至投降了引力带来的坍塌，进而导致了世界的加速膨鼓，科学界将未知的斥力命名为暗能量。

　　2013年，欧航局普朗克卫星给出了全国质能分布图，此中暗能量占比68.3%，暗物质占比26.8%，平常物质占比4.9%。云云的质能分散数据表明，人类当前看到的天下可是全寰宇的4.9%，剩下的绝大片面都是暗物质和暗能量，而人类科学家对它们几近全无所闻。

　　即使人类对暗物质和暗能量领会极少，但暗物质和暗能量却对宇宙的终极完结有不可估量的浸要教授。如果暗能量的占比没有伴侣，并且确凿能加疾天下膨胀的话，全国中平时物质的密度，就会原故世界加速膨鼓而不断消沉。在这种形势下，天下碰面临令人消浸的运气——大撕裂。

　　今朝，暗能量只在几十亿光年内为人所知，但随着空间膨鼓和暗能量效应的加强，终末，相联世界的力量会慢慢减少。星系团会首先感受到转折，最后一共崩溃。接下来，星系也将由于内里引力松开而崩溃，恒星在星系空间中零丁地流浪。直到物质在亚原子层面被撕成碎片，整个都将消亡殆尽。

　　而越来越高精的太空望远镜正是探索宇宙玄妙的急急器械，韦伯望远镜的意义正在于此，红外天文能够维持人类看到更远、更暗、更老大的星系，看待接头广袤深空中种种星系的出现和演化以及一切世界的史册都极为首要。就像NASA官网上所写的相像，一个极新的红外天下正在徐徐摘下它的秘密面纱。韦伯望远镜将携带天文学家从新去邃晓和理解更远的星系、全国的边境、寰宇的夙昔，有希望解开暗物质、暗能量等寰宇深处最阴郁的谜团以及更多未知的奇妙。

　　从人类第一次敬佩星空最先，天文学历经万万年的时间到达即日，全班人毕竟或许把恒星演化的故事片段拼集起来，或许绘制宇宙大爆炸的余波、领会恒星降生和肃清后面的通过，甚至一窥寰宇中最阴暗的到底。