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天文望远镜能看多远天文爱情公寓之任我纵横望远镜能看多远

发布时间:2016-12-31 07:03   来源:www.ainvcn.com  编辑:爱女中国网

但宇宙在膨胀,星系在远离

在原子跃迁过程中,最强、最易见的恒星或星系发射线来自氢,它在紫外(莱曼系)、可见光(巴尔莫系)或红外(帕邢系)波段上都能够进行跃迁

现在只需一点点运气,我们就能发现宇宙中最遥远的星系虽然哈勃很伟大年夜大,但是它也有局限在超长波段射电天文学出现之前,詹姆斯·韦伯太空望远镜将是我们发现最遥远星系的渴望

图片劈头:nasa、esa、g. illingworth、d. magee 以及 p. oesch(圣克鲁兹加州大年夜大学)、r. bouwens (莱顿大年夜大学)以及 hudf09 小组

图片劈头:nasa / 哈勃小组

要不都雅测这样的星系已接近哈勃能力的极限哈勃最多只能探测到红移值不超过 8 或 9 的天体,而宇宙中可能存在着红移值达 15 乃至 20 的星系!

明显的缘故因由是:虽然哈勃的主反射镜直径达到了 2.4 米,但它收集光子的能力仍然会受限制因此即使永劫间曝光 23 天,也只能看到最遥远距离上那些非常通亮的星系

当我们看到一个通亮、遥远的赤色星系时,可以经过历程对比它在蓝、绿、红和(近)红外光上的相对亮度,来估算它的红移程度,但这也只能估算要是想知道它真正的红移值,并经过历程哈勃定律来获知它的距离,就需要测量一些更为确定的东西

但是这些谱线——以及它们的波长——是在这些星系的静止坐标中进行计算的随着宇宙的膨胀,这些波长会产生极大年夜大的红移最强烈也最随意马虎辨识的跃迁,也就是常日发生在 121.567 纳米波段上的莱曼-阿尔法跃迁,也会产生不可思议的偏移在一个例子中,红移后的莱曼-阿尔法谱线波长接近了 540 纳米

这个数字代表的意思,是光芒从这个星系起程时,宇宙的年事只有 6.6 亿岁这个星系距离我们大年夜约莫 290 亿光年,是目前发现的最遥远星系

整个天空可能布满了数千亿个星系但实际上,这些星系中的一部分由于太黯淡太遥远,哈勃只能勉强看到它们

虽然哈勃要不都雅测大年夜大于 1 微米的波长已经相当吃力,但是詹姆斯·韦伯太空望远镜的不都雅测能力达到了 30 微米旁边,它拥有前所未有的灵敏性和更高的分辨率,收集光的能力也是哈勃的六倍旁边!

哈勃上最新、最强大年夜大的相机——3 号广域相机利用的滤镜可以不都雅测到 1700 纳米的波长因此理论上我们可以看到红移值达 12 或 13,即相当于宇宙年事只有当前 3% 时的天体但不幸的是,我们在进行深空不都雅测时并没有利用这些红外滤镜为了捕捉到开户送8-88彩金的网站的光,我们利用了广域波段滤镜在这个波段上,我们可以达到的最长波长约为 850(上限为 900)纳米

它发光时宇宙的年事

哈勃发现的最遥远星系正在接近它的能力极限,这台史上最强大年夜大的望远镜可能永久也看不到宇宙中最遥远的星系

文/ethan siege

图片劈头:nasa、jwst 小组

“那些基于相同价值不都雅的友谊,是距离和时间无法损害的”——罗伯特·索西

限制望远镜能力的缘故因由有两个,一个对比明显,一个对比玄妙

图片劈头:nasa、jpl-caltech、stsci-esa、y. ono (东京大年夜大学) 以及 b. weiner (亚里桑那大年夜大学)

幸好宇宙各处原子的物理特征、原子跃迁的特性是一样的如果我们能够测量来自天体的发射线光谱(取决于星系的类型,也可以是吸收线光谱),确定元素的成份,就能够以一种非常直接的方法进行计算:

它的红移,

它的距离,

图片劈头:nasa、esa、p. oesch(耶鲁大年夜大学)、candels 小组这个编号为 egs-zs8–1 的星系红移值是 7.7,是此类星系中经确认红移值最高的一个

我已经迫不急待人类终将揭开遮盖在可见宇宙未知领域上的末了面纱,而这只是时间问题

我们随后也需要用地基 8 至 10 米级望远镜来确认这些候选者的光谱长久以来 udfj-39546284 这个星系是红移记录的保持者,它的红移值达到了惊人的 11.9!但是你可能已经猜到,这样的星系是哈勃根本看不到的而且随后的不都雅测也显示,之前的结果受了低红移天体欺骗性发射线的干扰这意味着来自遥远恒星和星系的光子,在到达地球的过程中会发生红移,它们的波长会被拉伸

图片劈头:nasa、esa、r. bouwens 以及 g. illingworth (加州大年夜大学)

因此事实上要是我们想看得更远,即便达不到与哈勃相同的分辨率,或者像哈勃那样能够看到更暗的星系,也会经常利用专业的红外太空望远镜,比如此皮策望远镜来进行不都雅测

大年夜大部分最年轻、最炽热、最通亮恒星发出的光芒,人眼是看不到的,因为它们实际上是紫外线

玄妙的缘故因由是:我们看得越远,天体光的红移就会越明显而这一点非常有意思

不过现在,我们已经有了一个经确认的新记录保持者!

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译/老孙

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