紅外線太空望遠鏡的演進比較

作者 | 發布日期 2022 年 05 月 09 日 8:30 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


大麥哲倫星系是繞著銀河系運轉的衛星星系。韋伯太空望遠鏡團隊比較韋伯太空望遠鏡(見首圖)的中紅外線觀測儀(MIRI)、廣域紅外線巡天探測衛星(Wide-field Infrared Survey Explorer,WISE)及史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope,SST)的大麥哲倫星系影像,該團隊表示:廣域紅外線巡天探測衛星主鏡僅40公分,史匹哲太空望遠鏡主鏡為85公分主鏡,韋伯太空望遠鏡的主鏡達6.5公尺,相比之下大很多,解析力和集光力也好很多,此外,哈伯太空望遠鏡無法提供中紅外線波段的影像。

▲ 大麥哲倫星系。(Source:Universe Today

天文學家和工程師們似乎對韋伯太空望遠鏡的解析力竟然如此之好感到震驚,但讀者可能會覺得很訝異,不是在發射之前地面測試就已經了解望遠鏡的能力嗎?該團隊科學家 Marshall Perrin解釋,他們的確已經在休士頓的低溫環境中測試了整個光學系統,但地面測試具有挑戰性,並且與太空環境不同,實際上並不能告訴我們最終的性能狀態。比如說韋伯太空望遠鏡的主鏡被設計成在零重力下具有一定的形狀,但在地面測試,無法避免會因重力而變形,需要利用電腦數值模型的協助。而且,在太空中是否會因太空船而造成儀器振動,也沒有辦法在地面上測試。此外,詹森太空中心的真空室可達到韋伯太空望遠鏡在太空中的低溫,但有些因素會導致測試的不準確性。

雖然地面測試有實際效用,但最後還是要到太空才能顯現結果。該團隊預計第一張正式影像將在7月公布。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:NASA/MSFC/David Higginbotham/Emmett Given, Public domain, via Wikimedia Commons)