“韦伯太空望远镜可以看到宇宙刚刚形成11年左右的星系 。 当宇宙在膨胀 ， 我们谈论最遥远的物体时 ， 爱因斯坦的广义相对论实际上就发挥了作用 ， 他告诉我们宇宙的膨胀意味着物体之间的空间在拉伸 ， 导致物体或者星系彼此远离 。 此外 ， 在空间中的任何光也会被拉伸 ， 使波长变得更长 ， 这让遥远的物体在可见光波长的光下 ， 显得非常暗淡或者看不见 ， 因为这些光是以红外光的形式出现的 。 所以像韦伯这样的红外望远镜是观测这些早期星系的理想望远镜 。 ”焦维新说 。
■延展
为何要将望远镜送上天？
韦伯太空望远镜准备20余年、耗资100亿美元 ， 为什么一定要往天上发射望远镜？
焦维新介绍 ， 最主要的原因就是太空望远镜不受大气窗口的限制 。 “地球有丰富的大气层 ， 可以完全阻止伽马射线、X射线和紫外波段的电磁波通过 。 也就是说 ， 在大气层的笼罩下 ， 短波电磁辐射是无法通过的 。 红外线也只能在有限的几个波段通过 ， 虽然它能够通过可见光 ， 但是由于散射等因素 ， 也会引起信号的畸变 ， 影响分辨率 ， 这严重影响了地面上望远镜的观测效果 ， 而太空望远镜就可以避免这种影响 。 ”
其次 ， 太空中没有光污染 ， 也给望远镜发挥作用提供了条件 。 “例如城市灯光使天空更亮 ， 人们更难看到星星 ， 这也解释了为什么先进的现代天文台都建在远离光污染的偏远地区 。 以我国为例 ， 国家天文台、南京紫金山天文台、新疆天文台等也都是避开人为光线和大气污染严重的地方驻站 ， 而国外的大型天文台也几乎都建在高山上 。 ”
太空中没有大气层 ， 阳光更明亮 ， 那不会影响太空望远镜的使用吗？焦维新解释 ， “因为光线需要反射到被捕获的物体上 ， 光线太强时 ， 我们可以通过指令操作 ， 把望远镜指向另一个方向 ， 所以在太空中 ， 光污染不是问题 。 假如我们想研究太阳后面的内容 ， 也可以等上一段时间 ， 让望远镜的轨迹发生角度变化 ， 再进行观测 。 ”
第三 ， 太空中没有白天和黑夜 ， 太空望远镜就不受夜间的限制 ， 使望远镜的有效时间增加 ， 有助于天文学家开展更多研究 。
此外 ， 在太空中没有坏天气 。 一般来说 ， 地面上的天气变化直接影响到观测效果 ， 但在太空中不会存在雨天、雾天这些天气问题 。
把望远镜送入太空有诸多好处 ， 但也有一些明显的问题 。 焦维新表示 ， 首先是成本高 ， 几吨的重物运向外太空 ， 运载火箭费用、发射场地等其他费用都很昂贵 。 同时 ， 地面上发现的问题能随时去修 ， 但在太空整修的难度很大 。
新京报采访人员 张建林
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