天文界最新进展新发射的韦伯空间望远镜和哈勃空间望远镜之比较

　　2021年的圣诞节，全人类的天文界收到了一个期待已久的圣诞礼物：造价100亿美元，历时24年打造的韦伯望远镜终于成功升空了。再经过一个月的飞行，韦伯望远镜将会抵达指定空间，成为人类观察宇宙的另一只眼睛。
　　2021年12月25日，韦伯空间望远镜成功升空
　　人类观察宇宙的另一只眼睛是三十年前发射的哈勃空间望远镜。哈勃空间望远镜是在1990年4月升空的。当时的设计使用寿命只是几年的时间。人们没想到，三十年后，哈勃望远镜仍正常工作着，为人类收集着从遥远天体送来的信息。
　　韦伯空间望远镜和三十年前发射的哈勃空间望远镜有什么不同呢？
　　我们从以下几点来比较韦伯空间望远镜和哈勃空间望远镜的不同：
　　观测波段
　　哈勃望远镜主要的观测波段是紫外光到可见光 （0.1-0.8微米）。虽然哈勃望远镜也可以收集0.8-2.0微米的近红外光，但在这个波段，哈勃的功能是有限的。下图是哈勃望远镜收集的猴头星云的可见波段和红外波段的图像。 大家可以看到，红外波段的图像质量远不如可见波段。
　　相比之下，韦伯望远镜的主要观测波段是0.6-28微米。这是可见光的红端到中红外波段。我们可以毫无疑问地推断，用韦伯望远镜拍摄的猴头星云将会是一个耳目一新的图像。
　　哈勃望远镜收集的猴头星云的·可见波段图像（左）和红外波段的图像（右）
　　望远镜主镜的大小
　　哈勃望远镜的主反射镜是单一反射镜，直径为2.4米。而韦伯望远镜的主镜是由18个六边形拼接而成，其等价直径是6.5米。这意味着韦伯望远镜的采集面积是哈勃望远镜的6.25倍。有更强大的能力收集来自更遥远天体的信息。
　　哈勃望远镜主镜（左）和韦伯望远镜主镜（右）
　　望远镜的轨道
　　哈勃望远镜是在近地球轨道上，离地球表面的距离约为570公里。而韦伯望远镜离地球的距离是一百五十万公里 （1,500,000km）。甚至远远大于月球离地球的距离 （384,400km）。严格地说，韦伯望远镜不是围绕着地球转，而是和地球一起围绕太阳转。在这个位置上，韦伯望远镜的屏蔽伞可以有效地屏蔽日光，地球和月球的反射光而使设备处于低温状态。而低温对于红外观测是至关紧要的。
　　哈勃望远镜，韦伯望远镜以及月球位置示意图
　　从以上比较，我们可以看到，韦伯望远镜在功能方面补充了哈勃望远镜的短板，将能观测到哈勃望远镜观测不到的更遥远的天体。相信在不远的未来，人们会对宇宙初期的星系形成以及星际暗物质会有新的认识。