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近日，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的一位負(fù)責(zé)詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(James Webb Space Telescope，縮寫JWST)項(xiàng)目的天文學(xué)家表示，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將于7月中旬為宇宙拍攝“壯觀的彩色圖像”，這將是它首次專門為用于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的任務(wù)進(jìn)行觀測(cè)。
詹姆斯.韋伯望遠(yuǎn)鏡被譽(yù)為是人類迄今為止制造的最大、最復(fù)雜、功能最強(qiáng)勁的太空望遠(yuǎn)鏡。它由美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）、歐洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）共同研發(fā)，經(jīng)由數(shù)千名科學(xué)家與工程師30余年精心設(shè)計(jì)與建造，耗資近100億美元，也是人類有史以來(lái)建造的最昂貴的科學(xué)平臺(tái)之一。北京時(shí)間2021年12月25日20時(shí)20分，望遠(yuǎn)鏡在法屬圭亞那庫(kù)魯航天發(fā)射中心使用阿里安-5大型運(yùn)載火箭發(fā)射升空。
在過(guò)去的五個(gè)月里，詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡一直在進(jìn)行儀器調(diào)整，為揭示宇宙的秘密做準(zhǔn)備。
作為一臺(tái)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，韋伯望遠(yuǎn)鏡的主鏡是一面直徑6.5米的鍍金鈹質(zhì)反射鏡，總面積達(dá)到25.4平方米，是前輩哈勃望遠(yuǎn)鏡的6倍以上。相較于哈勃，韋伯望遠(yuǎn)鏡有更長(zhǎng)的波長(zhǎng)覆蓋，靈敏度和分辨率也大大提高，能夠補(bǔ)充和擴(kuò)展哈勃望遠(yuǎn)鏡的發(fā)現(xiàn)。
由于宇宙膨脹，宇宙早期的發(fā)光體發(fā)出的可見(jiàn)光和紫外光已經(jīng)被拉長(zhǎng)，并以紅外線的形式傳播。盡管哈勃也有紅外觀測(cè)能力，但它主要用可見(jiàn)光和紫外波長(zhǎng)來(lái)觀測(cè)宇宙。憑借強(qiáng)大的綜合科學(xué)模塊（ISIM）——近紅外相機(jī)(NIRCam）、近紅外光譜儀(NIRSpec)、精細(xì)制導(dǎo)傳感器/近紅外成像無(wú)縫隙光譜儀(FGS/NIRISS)、中紅外儀(MIRI)， 韋伯望遠(yuǎn)鏡將能夠觀測(cè)宇宙大爆炸后出現(xiàn)的第一批天體的形成和演化,觀測(cè)原始星系如何隨時(shí)間生長(zhǎng)、恒星和行星系統(tǒng)如何形成，并認(rèn)識(shí)我們身處的太陽(yáng)系本身，進(jìn)而了解地球如何具備能提供生命繁衍生息的條件。
目前，科學(xué)家們對(duì)韋伯望遠(yuǎn)鏡7月的指向保持了沉默。美國(guó)巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所(Space Telescope Science Institute)的科學(xué)家克勞斯·龐托皮丹(Klaus Pontoppidan)在接受英國(guó)科學(xué)網(wǎng)站(www.phys.org)記者采訪時(shí)表示:“我們真的希望這是一個(gè)驚喜。”他補(bǔ)充說(shuō)，保密的部分原因是首批觀測(cè)目標(biāo)尚未最終確定。
但NASA及其合作伙伴歐洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）已經(jīng)成立了一個(gè)委員會(huì)，以創(chuàng)建觀測(cè)天體排序列表，他們計(jì)劃按照這個(gè)順序開(kāi)展有序觀測(cè)。
據(jù)龐托皮丹介紹，盡管韋伯望遠(yuǎn)鏡團(tuán)隊(duì)此前已經(jīng)發(fā)布了一系列用于校準(zhǔn)目的拍攝的恒星圖像，但新的照片將是天體物理學(xué)目標(biāo)，這會(huì)成為深化人類對(duì)宇宙理解的關(guān)鍵。
5月9日，NASA曾公布了韋伯望遠(yuǎn)鏡中紅外儀（MIRI） (7.7微米) 的測(cè)試圖像特寫，圖像顯示了大麥哲倫星云的一部分。這個(gè)銀河系的小衛(wèi)星星系提供了一個(gè)密集的恒星場(chǎng)（約十萬(wàn)顆恒星）來(lái)測(cè)試韋伯望遠(yuǎn)鏡的性能。
這里，NASA將韋伯望遠(yuǎn)鏡的MIRI圖像特寫，與斯皮策(spitzer)太空望遠(yuǎn)鏡紅外陣列相機(jī)(IRAC)(8.0微米)過(guò)去拍攝的同一目標(biāo)的圖像進(jìn)行了比較。已退役的斯皮策望遠(yuǎn)鏡是美國(guó)宇航局偉大的天文臺(tái)之一,是一臺(tái)提供近紅外和中紅外宇宙高分辨率圖像的望遠(yuǎn)鏡。韋伯望遠(yuǎn)鏡有更大的主鏡和更先進(jìn)的探測(cè)器，將使我們能夠更清晰地看到紅外太空，從而有更多的發(fā)現(xiàn)。
此前4月28日，NASA表示，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的校準(zhǔn)工作已完成，經(jīng)過(guò)全面檢查后，望遠(yuǎn)鏡已被證實(shí)能夠利用其四個(gè)強(qiáng)大的機(jī)載科學(xué)儀器中的每一個(gè)捕獲清晰、聚焦良好的圖像。在完成望遠(yuǎn)鏡校準(zhǔn)的第七階段后，研究團(tuán)隊(duì)一致同意望遠(yuǎn)鏡進(jìn)入下一個(gè)也是最后一系列準(zhǔn)備工作，即科學(xué)儀器調(diào)試，這個(gè)過(guò)程大約需要兩個(gè)月的時(shí)間，之后韋伯望遠(yuǎn)鏡就能夠在夏季正式開(kāi)始科學(xué)觀測(cè)任務(wù)了。

每個(gè)儀器視野中清晰聚焦的恒星工程圖像表明望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)完全校準(zhǔn)