赫歇尔望远镜将升空 揭恒星诞生之谜
时间:2017-12-07

  科学网 - 赫歇尔望远镜将揭开星辰诞生的神秘面纱

  赫歇尔太空望远镜揭示早期宇宙之谜

  赫歇尔太空望远镜将与普朗克太空望远镜合作

  根据美国太空网络,将发射一个强大的赫歇尔太空望远镜,将通过红外光谱如水和氧气的存在更好地探测宇宙中未被观测的物质,而望远镜可以分析宇宙中早期恒星的形成宇宙。

  欧洲航天局本周将发射的赫歇尔太空望远镜将与普朗克太空望远镜合作,揭开红外光谱天文学的新篇章。通常认为,红外线大部分与热量有关,不仅最热的物体释放能量,甚至冰块也发出红外能量。

  宇宙小行星目标的表面温度一般是2000摄氏度,比太阳表面5500摄氏度的温度更冷。事实上,大多数宇宙恒星在红外波段发射能量,在可见光谱中发射黑色星团。然而,在赫斯赫投入工作之前,相关的宇宙红外观测是不完整的。

  观察宇宙的透明窗口

  地面望远镜不能通过红外光有效地观测宇宙物体,因为大多数红外光被地球大气中的水汽阻挡,其他太空望远镜只能观测到一个特定的红外波段范围,而赫歇尔太空望远镜为广泛的宇宙观测提供了一个透明的窗口。

  负责美国宇航局喷气推进实验室赫歇尔空间望远镜计划的科学家保罗·戈德史密斯说:“赫歇尔太空望远镜发射后,我们的观测宇宙将不再是一个模糊的窗口,而是一扇扇透明的窗口。

  据报道,赫舍尔太空望远镜镜片直径3.5米,这是迄今为止发射到太空最大的望远镜镜片直径是哈勃望远镜镜片直径的1.5倍。赫歇尔望远镜将能够探测到比宇宙远红外线范围内的任何任务,包括恒星以外的星系和星系。另外,望远镜的重量只有以前红外太空望远镜的二十分之一。它的名字来自天文学家威廉·赫歇尔(William Herschel),他在200年前发现了红外线,能够探测到温度低至263摄氏度的宇宙体。

  戈德史密斯说:用这个望远镜,天文学家将能够更好地观察远红外波段的宇宙。

  水和氧气检测新的红外观测角度

  在太阳系中,赫歇尔太空望远镜将探测到小行星,柯伊伯带和彗星,这些太空系统最早可能从早期的太阳系形成,这些太阳系包含了从太阳系行星起始的原始物质,包括地球,一个重要的探测望远镜的目的是为了了解这些恒星是否有水存在,这是科学家非常关心的问题。

  戈德史密斯告诉美国太空网络,科学家最有趣的探索目标之一是在宇宙中寻找水。许多天文学家认为,彗星可以提供地球的水资源,当彗星接近太阳的轨道时,彗星冰冻的雪球结构中的部分冰将融化成水。目前,赫歇尔将探测彗星中水的化学成分,证实这一点已经形成。

  赫歇尔太空望远镜也可以检测到星际尘埃云中液态水的存在,并将其与太阳系中的水化学物质进行比较。根据戈德史密斯的说法,这将揭示我们的太阳系与超越宇宙环境的相关性。与此同时,天文学家也希望通过赫歇尔太空望远镜发现另一种人类熟知的分子氧。天文学家推测,星际介质中有大量的氧气,但迄今没有观测仪器检测到星际中存在氧气。

  赫歇尔太空望远镜将研究银河系中恒星的形成,并首次探索恒星早期形成的形成和星系中年轻恒星的形成。婴儿的星星经常被包裹在冷气和尘埃的子宫里。戈德史密斯解释说:除非恒星是真正的天生的,否则你不能看见恒星的内部,但是赫歇尔太空望远镜可以通过尘埃云看到远处的恒星,揭示恒星形成的奥秘,将来通过这个望远镜,将观察恒星形成区域,我认为这将是一个非常美丽的形象。

  揭示了银河系的人生经历

  天文学家也希望用赫歇尔太空望远镜来观察被包围的恒星的尘埃和残骸,恒星被认为是这个星球的主要发源地,太空望远镜也会探测到银河系外星体的形成。大爆炸后星系诞生非常迅速,恒星形成在宇宙早期特别盛行,年轻星系中的大量恒星将在红外光谱下发光,而赫斯尔格作为主流太空望远镜将更好地理解早期的恒星出生和如何区分今天的星星的形成。

  戈德史密斯说:我们希望能够更多地揭示宇宙的奥秘,相信宇宙的星系组成是弥漫性的红外宇宙背景材料,之前斯皮策太空望远镜只能简单地表达银河系的描述,而目前赫尔希首尔太空望远镜将重点观测星系定位,准确找到红外宇宙背景物质的来源。

  美国太空网报道原文(英文)