追尋時(shí)間的伊始

哈勃深空是一張由哈勃空間望遠(yuǎn)鏡所拍攝的小區(qū)域天空?qǐng)D像。拍攝位置在大熊座，所覆蓋范圍之寬度只有2.6弧分，面積為全天面積的2400萬(wàn)分之一，約等于100米外一顆網(wǎng)球的大小。圖像由哈勃空間望遠(yuǎn)鏡上的第二代廣域和行星相機(jī)進(jìn)行342次曝光疊加和拼合而成，拍攝時(shí)間為1995年12月18日至28日共連續(xù)十天。

哈勃深空的覆蓋范圍窄小，只包含了前景的幾個(gè)銀河系恒星。因此，可見的3,000多個(gè)星體幾乎全部都是遙遠(yuǎn)的星系，其中更包含了目前所知最早、最遙遠(yuǎn)的星系。圖像揭示了如此多個(gè)非常年輕的星系，在對(duì)早期宇宙的研究中具有里程碑式的意義。

哈勃超深空?qǐng)?/p>

2004年，哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝了一張長(zhǎng)達(dá)百萬(wàn)秒的曝光照片，其中包含了1萬(wàn)個(gè)星系。這張名為“哈勃超深空?qǐng)觥钡男聢D像觀測(cè)到了第一批從“黑暗時(shí)代”（即宇宙大爆炸之后的時(shí)期）中出現(xiàn)的星系。

超深空?qǐng)鰣D像中包含幾個(gè)奇特的星系，例如一個(gè)形狀像牙簽，另一個(gè)形狀像手鐲鏈環(huán)。這類星系形成于銀河系等結(jié)構(gòu)化星系形成之前的更為混亂的時(shí)期。超深場(chǎng)數(shù)據(jù)還讓天文學(xué)家了解到，星系中心的黑洞可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而增長(zhǎng)，大型星系會(huì)隨著其他星系的合并和碰撞而逐漸形成，而且一些最早的星系比我們現(xiàn)在的銀河系要小得多。

哈勃極深場(chǎng)

2012年，哈勃望遠(yuǎn)鏡將這項(xiàng)技術(shù)推向了極致。天文學(xué)家們將過去十年間拍攝的原始超深空?qǐng)鲋行膮^(qū)域的照片合成在一起。即使視野范圍縮小，極限深空?qǐng)鋈匀徽宫F(xiàn)了5500個(gè)星系。這張圖片中可見的最暗星系只有人眼可見星系的一百億分之一，而且圖中顯示的大多數(shù)星系都是年輕、較小的時(shí)候形成的，它們經(jīng)常相互碰撞和合并。

星系團(tuán)阿貝爾370包含數(shù)百個(gè)星系，它們因相互引力的作用而聚集在一起。它位于鯨魚座，距離地球約40億光年。圖中那些細(xì)長(zhǎng)的白色軌跡，看起來(lái)像彎曲的或S形的條紋，是由距離地球平均僅約1.6億英里的小行星造成的。這些軌跡出現(xiàn)在哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的多張曝光照片中，并被合成到一張圖像中。在該區(qū)域共觀測(cè)到22顆小行星，其中5顆是獨(dú)一無(wú)二的。這些小行星非常暗淡，此前從未被識(shí)別出來(lái)。阿貝爾370是天文學(xué)家最早觀測(cè)到引力透鏡效應(yīng)的星系團(tuán)之一，也是“前沿場(chǎng)”項(xiàng)目的一部分。

哈勃望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)被匯編成“遺產(chǎn)場(chǎng)”，它結(jié)合了近7500張哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片。它代表了16年的觀測(cè)、26.5萬(wàn)個(gè)星系和133億年的時(shí)間跨度，使其成為哈勃望遠(yuǎn)鏡記錄的最大星系集合。

如今，探索早期宇宙的重任將落在詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的肩上。韋伯望遠(yuǎn)鏡擁有強(qiáng)大的紅外觀測(cè)能力，其觀測(cè)目標(biāo)比哈勃望遠(yuǎn)鏡更為遙遠(yuǎn)，它已經(jīng)為我們帶來(lái)了激動(dòng)人心的觀測(cè)結(jié)果和新的發(fā)現(xiàn)。但我們對(duì)宇宙的認(rèn)知不斷加深，始于哈勃望遠(yuǎn)鏡，以及一支勇于探索看似虛無(wú)的宇宙的團(tuán)隊(duì)。

韋伯深空

• 哈勃深空?qǐng)鲋械摹吧睢敝傅氖沁@臺(tái)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)遙遠(yuǎn)而暗淡天體的能力。觀測(cè)遙遠(yuǎn)的太空天體就像是回溯過去。光速極快，但穿越浩瀚的宇宙仍然需要時(shí)間。即使是來(lái)自太陽(yáng)的光也需要8分20秒才能到達(dá)地球，所以當(dāng)我們觀測(cè)太陽(yáng)時(shí)，看到的其實(shí)是它八分鐘多以前的樣子。天體距離越遠(yuǎn)，在哈勃的觀測(cè)下看起來(lái)就越年輕。深空?qǐng)鼍拖褚粋€(gè)太空核心樣本，圖像中越深的星系，其發(fā)育階段就越早。1998 年，哈勃望遠(yuǎn)鏡的近紅外相機(jī)和多目標(biāo)光譜儀拍攝的后續(xù)紅外圖像發(fā)現(xiàn)了據(jù)信距離地球超過 120 億光年的星系，甚至比哈勃深空?qǐng)鲋锌吹降男窍颠€要遠(yuǎn)。