自從1990年4月24日升空的20年來,哈勃望遠(yuǎn)鏡所拍攝的具有突破性的照片更是一次又一次讓天文學(xué)家和普通公眾陷入興奮和震驚之中。以下列舉的是“哈勃”上演的五大科學(xué)發(fā)現(xiàn):
4月24日消息,據(jù)國外媒體報道,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是有史以來制造的最為強(qiáng)大同時也最為多產(chǎn)的科學(xué)儀器之一。此外,這架望遠(yuǎn)鏡同樣也是現(xiàn)代科學(xué)研究史上的一項技術(shù)奇跡。自從1990年4月24日升空的20年來,哈勃望遠(yuǎn)鏡所拍攝的具有突破性的照片更是一次又一次讓天文學(xué)家和普通公眾陷入興奮和震驚之中。
“哈勃”的觀測發(fā)現(xiàn)讓從行星學(xué)到宇宙學(xué)的幾乎所有天文學(xué)研究領(lǐng)域經(jīng)歷一場革命。迄今為止,這架望遠(yuǎn)鏡共拍攝了3萬多幅天體照片以及超過57萬幅其他照片。很多宇航員都曾執(zhí)行過“哈勃”維修任務(wù)。一次又一次的維修讓“哈勃”成為歷史上制造的服役時間最長的太空觀測設(shè)備。借助于例行維護(hù)和升級,“哈勃”的功率比最初發(fā)射時提高了100倍。除了在科學(xué)研究方面發(fā)揮著非常重要的作用外,“哈勃”也同樣將一個又一個宇宙奇觀奉獻(xiàn)給全世界億萬家庭和學(xué)校,讓普通公眾有機(jī)會與這架令人欽佩的望遠(yuǎn)鏡一同探索神秘的宇宙。
以下列舉的是“哈勃”上演的五大科學(xué)發(fā)現(xiàn):
1.一個處于加速狀態(tài)的宇宙
通過觀測遙遠(yuǎn)爆炸恒星發(fā)出的光線,“哈勃”幫助天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了暗能量。這種能量充斥著宇宙各個角落。暗能量是一種神秘的能量形態(tài),能夠產(chǎn)生與引力相反的排斥力。此外,這架望遠(yuǎn)鏡還發(fā)現(xiàn)了能夠證明暗能量數(shù)十億年來一直與引力“拔河”的證據(jù)。在暗能量的影響下,星系之間以不斷提高的速度彼此遠(yuǎn)離對方,進(jìn)而讓宇宙不斷膨脹并且速度越來越快。
但暗能量并不總是坐在駕駛員的位置上。通過研究遙遠(yuǎn)的超新星,“哈勃”將暗能量的歷史追溯到90億年前,當(dāng)時的宇宙體積還不及現(xiàn)在的一半。那段日子里,暗能量與引力為爭奪宇宙控制權(quán)展開較量。在還沒有贏得這場宇宙“拔河戰(zhàn)”的勝利前,暗能量便奮力抵抗宇宙物質(zhì)的引力拖拽。大約50億年前,暗能量最終在這場與引力的較量中獲勝。
通過進(jìn)一步了解暗能量隨時間流逝表現(xiàn)出的行為,天文學(xué)家希望能夠在揭示暗能量本質(zhì)的道路上再向前邁進(jìn)一步。暗能量在宇宙能量中的比重占到70%左右,但對于這種神秘能量,天文學(xué)家?guī)缀跻凰?/p>
2.宇宙多大了?
一些人不愿透露自己的年齡,宇宙似乎也是如此。在哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)射升空前,天文學(xué)家為測定宇宙年齡已經(jīng)苦苦努力了很多年。他們用確定宇宙膨脹率的方式測定宇宙年齡。膨脹率這個值被稱之為“哈勃常數(shù)”。由于哈勃常數(shù)具有很高的不確定性,天文學(xué)家最后計算出的宇宙年齡并不精確,在100億年至200億年之間。
“哈勃”的其中一項重任就是幫助天文學(xué)家測定宇宙的準(zhǔn)確年齡。通過計算數(shù)十顆被稱之為“造父變星”的脈動變星亮度,這架望遠(yuǎn)鏡幫助天文學(xué)家完成了測定宇宙年齡的目標(biāo)。脈動變星的亮度是太陽的1000倍。在得出它們的亮度之后,天文學(xué)家又計算出這些恒星與地球之間的距離。通過這種研究以及其他相關(guān)分析,天文學(xué)家確定了更為精確的哈勃常數(shù)以及宇宙年齡,精確度達(dá)到5%左右。根據(jù)他們的計算,宇宙年齡應(yīng)該在137.5億年左右。