2025年,為紀念NASA/ESA哈勃空間望遠鏡在地球軌道上運行35周年,一組全新的宇宙精彩圖像今天正式發(fā)布。這些圖像從火星一直延伸到星辰的誕生與死亡,再到我們鄰近的壯觀星系,展示了宇宙的瑰麗與神秘。

自1990年升空以來,哈勃望遠鏡一直是天文學界最閃亮的明星。它擺脫了地球大氣的干擾,拍攝出比地面望遠鏡清晰10倍的圖像,能看到比肉眼最暗星星還暗10億倍的天體,光譜范圍從紫外到近紅外。它不僅是技術上的飛躍,也是人類想象力的象征。

從“猜測宇宙”到“看見宇宙”

在哈勃之前,人類對宇宙的理解更多依靠想象。直到哈勃升空,我們才第一次能如此清晰地“看到”宇宙早期的樣子。它像是一架穿越時空的機器,把我們帶回了宇宙的童年。

哈勃得名于20世紀初發(fā)現銀河系之外星系的著名天文學家埃德溫·哈勃,他揭開了宇宙擴展的秘密,而如今,哈勃望遠鏡則完成了這場探索的“沖刺階段”。

一項歷經維修的奇跡

從1993年到2009年,美國航天飛機曾5次前往太空為哈勃進行維修升級,包括來自歐洲的航天員。正因為這些大膽而精準的維修行動,哈勃至今依然活躍在科研第一線。

截至2025年2月,哈勃已經完成了近170萬次觀測,研究了約5.5萬個天體目標,產生了超過2.2萬篇論文,被引用超130萬次,存儲數據超過400TB。即便已服役35年,觀測申請仍是6:1的“超額競爭”。

哈勃35周年精選圖像

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Credit: NASA, ESA, STScI

火星:圖像拍攝時間為2024年12月28日至30日,當時火星距離地球約9800萬公里。紫外波段下的水冰云令這顆紅色星球如覆霜般。北極冰帽進入春季初期。

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行星狀星云NGC 2899:擁有對稱的雙極氣體流,由中心溫度高達22,000℃的白矮星輻射與恒星風推動。可能還有兩顆伴星參與形成這被破碎環(huán)狀結構“擠壓”的星云。其指向中心的氣柱狀結構,顏色來自發(fā)光的氫與氧。位于船帆座,距地球約4,500光年。

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玫瑰星云:圖中為星云一小部分,整個星云跨度100光年,距地球5,200光年。哈勃聚焦的區(qū)域僅為4光年(與太陽至半人馬座α星系的距離相近)。圖中氫氣暗云交織塵埃,被中心星團強烈輻射塑形。右上角一顆恒星正向冷云噴射等離子體,產生紅色沖擊波。色彩來自氫、氧、氮。

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棒旋星系NGC 5335:屬“蓬松型”螺旋星系,星系盤上分布著零散的新星形成區(qū),缺乏常見的螺旋臂。中心棒狀結構引導氣體向中心聚集,促成恒星誕生。約30%的星系,包括銀河系,都有此類棒狀結構,其存在周期約為20億年。

哈勃近年來的科學成果

即使35歲高齡,哈勃依然活躍于研究一線,甚至更加繁忙。歐洲天文學家高度參與觀測,其獲批時間長期超出ESA協(xié)定的15%。近期成就包括:發(fā)現半人馬座ω星團中的中質量黑洞(可能是早期超大黑洞的前身)、一次神秘明亮爆炸、白矮星的氫燃燒、哈勃視野范圍內未發(fā)現第三代恒星(Population III stars)。

2022年,哈勃發(fā)現有史以來最遙遠的單顆恒星——Earendel,它距今約129億年,宇宙當時還未滿10億歲,令人震撼。

哈勃的OPAL計劃也慶祝了10周年,長期監(jiān)測太陽系外行星,取得成果包括:木衛(wèi)二與木衛(wèi)三上存在水汽、土星環(huán)中的“輻射結構”、木星大紅斑的尺寸、天王星與海王星的色彩。此外,哈勃還在DART小行星撞擊試驗中與韋布望遠鏡協(xié)作拍攝撞擊過程,并記錄碎片形成過程。

在系外行星領域,哈勃仍然活躍:探測大氣天氣、目睹新大氣形成、發(fā)現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匯編,用以精確測量哈勃常數。今年更以十年觀測數據拼接成史上最大仙女座星系馬賽克圖像。

參考

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