简介
最精密的光学设备天文台是哈勃太空望远镜(HST)。自1990年发射以来,HST已经进行了150多万次革命性的观测天文学.
由于它是在外层空间,HST有一个很大的优势望远镜位于地面上的地球的大气通过吸收或扭曲来自空间物体的光线,使地面天文学家对空间物体的观测变得模糊。然而,放置在太空中的望远镜完全在大气层之上,接收到的图像亮度、清晰度和细节都比地面上的望远镜大得多光学.
1977年,美国国会批准建造HST后,HST在美国国防部的监督下建造美国国家航空航天局美国的。它是以埃德温·哈勃他是20世纪美国最重要的天文学家。HST是由航天飞机的机组人员放置在离地球370英里(600公里)的轨道上的航天飞机发现1990年4月25日。
望远镜及其仪器
HST是一种大型反射望远镜镜子收集来自太空物体的光并将其引导到记录仪器中。HST有一个直径为94.5英寸(2.4米)的主镜,一个较小的副镜,以及可以探测可见光、紫外线和红外的记录仪器光.这些仪器包括照相机和的光谱仪它可以把光分成不同的颜色,让天文学家可以分析行星大气的化学成分,星星,星云,以及其他太空物体(看到光谱和分光镜).
在望远镜发射时,它最重要的仪器是宽视场和行星相机,它可以拍摄行星、星系和河外物体的宽视场或高分辨率图像。后来它被更强大的摄像头所取代。目前这种仪器被称为宽视场相机3 (WFC3)。该望远镜的高级巡天相机可以捕捉到深空中遥远物体的图像,使天文学家能够研究宇宙中最早的一些活动。宇宙起源光谱仪(COS)检查紫外线光由太空物体发出的光,特别是像恒星和类星体.该望远镜的另一个摄谱仪,空间望远镜成像摄谱仪(STIS),用于检查更大的区域,如星系.
维修和升级
发射大约一个月后,由于镜子制造商的错误测试程序,HST的主镜子明显被磨成错误的形状。该缺陷导致镜子产生模糊而不是清晰的图像。HST也在它的陀螺仪还有它的太阳能阵列。1993年12月,美国宇航局航天飞机执行任务奋进号试图纠正望远镜的光学系统等问题。在五次太空行走中,航天飞机宇航员更换了HST的宽视场和行星照相机,并安装了一个包含10个小镜子的新设备,以纠正从主镜子到科学仪器的光路。这次任务毫无疑问是成功的,HST很快就开始发挥其全部潜力,传回各种壮观的照片宇宙现象。
1997年、1999年和2002年的三次航天飞机任务修复了HST的陀螺仪,并增加了新的仪器。2009年,为HST服务的最后一次航天飞机任务安装了一台新的照相机WFC3和摄谱仪COS。美国宇航局在2020年庆祝了HST发射30周年。第二年,美国国家航空航天局、欧洲和加拿大的太空机构发射了HST的继任者,即哈勃望远镜詹姆斯·韦伯太空望远镜.新的天文台配备了比HST大7倍的镜子。
发现
在HST 30多年的运行过程中,它的发现让天文学家对宇宙的历史和组成有了前所未有的了解。望远镜捕捉到了造父变星的重要图像,造父变星是一种恒星,其观测到的光线会有规律地变亮变暗。对这些恒星的观测使天文学家第一次准确地计算出宇宙膨胀的速度。在另一组值得注意的观测中,HST拍摄了带有圆盘的年轻恒星,这些恒星最终将成为像太阳系一样的行星系。哈勃超深场望远镜拍摄了大约1万个最遥远的星系,揭示了几乎整个宇宙历史上星系的演化过程。HST观测也提供了证据黑洞位于大多数星系的中心。