为红外观测准备的大镜面
詹姆斯·韦布太空望远镜由NASA、欧洲航天局与加拿大航天局合作建设,主要用红外光观察宇宙。直径约6.5米的主镜由18块六边形镜面组成,收集微弱的光;遮阳板帮助望远镜与仪器保持低温。
红外观测可以研究遥远星系、恒星形成区域与行星大气。设备自身也会发出热辐射,温度控制因而直接关系到探测微弱信号的能力。
参考:[1]
2021年12月25日离开地球
2021年12月25日,韦布搭乘阿丽亚娜5号火箭从法属圭亚那升空。大型镜面和遮阳板折叠在整流罩内,飞船分离后沿前往日地第二拉格朗日点附近的轨迹飞行。
这片区域位于地球背向太阳的方向,距地球约150万千米。望远镜绕该点附近运行,遮阳板可以把太阳、地球与月球的热影响主要挡在同一侧。
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展开之后,还要让18块镜面协同
飞行途中,团队逐步展开遮阳板、次镜和主镜侧翼。展开只建立了基本外形,各块主镜还需要精密调整,使同一颗恒星经过不同镜面形成的影像合并,并获得清晰焦点。
仪器冷却、光学对准与观测模式测试持续数月。地面系统接收测试数据,再把测量结果转成下一次调整,让完整观测台逐步进入科学运行。
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调试测出实际的观测能力
Rigby等人在2023年发表的性能论文总结了六个月调试,分析镜面、仪器、飞船与地面系统的实际表现。灵敏度、成像质量和稳定性等测量说明各类科学观测能够怎样安排,而不只依赖发射前的设计预测。
韦布的相机与光谱仪把光分成图像和波长信息。研究者用这些数据观察早期星系与恒星,也通过行星经过恒星时的光谱变化研究大气成分。
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