哈勃空间望远镜

一提到望远镜，特别是大的望远镜，我们的脑海中，浮现的便是如同大桶状的哈勃空间望远镜。从它升空至今，可谓战功显赫。哈勃空间望远镜，是以天文学家爱德温·哈勃命名，在轨道上环绕着地球的望远镜，它的位置在地球的大气层之上，因此影像不会受到大气湍流的扰动，视相度绝佳又没有大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。

哈勃空间望远镜于1990年发射之后，已经成为天文史上最重要的仪器。它成功弥补了地面观测的不足，帮助天文学家解决了许多天文学上的基本问题，使得人类对天文物理有更多的认识。此外，哈勃的超深空视场则是天文学家目前（2011年）能获得的最深入、也是最敏锐的太空光学影像。

因为太空望远镜所摄取的光和其他辐射都是几百万年甚至几十亿年以前，从遥远的星系发出的，因此，太空望远镜所观察到的宇宙，等于把人类带到若干世纪以前的时代。它所获得的一切信息都是几百万年甚至几十亿年以前星系活动的真实记录。

宇宙年龄

哈勃太空望远镜对造父变星的观测为哈勃常数的精确测量提供了保证。哈勃的精细导星传感器对造父变星进行了直接的视差测量，大大削减了用造父变星周光关系推算距离的不确定性。在哈勃空间望远镜之前，观测得到的哈勃常数有1-2倍的差异，但是在有了新的造父变星观测之后宇宙距离尺度的不确定性猛然下降到了大约只有10%，从而对宇宙的扩张速率和年龄有更正确的认知。

恒星形成

哈勃太空望远镜还有助于研究诸如猎户星云之类的恒星形成区。通过哈勃空间望远镜对猎户星云的早期观测发现，其中聚集了许多被浓密气体和尘埃盘包裹的年轻恒星。尽管已经从理论上和以往观测中推测出来了这些盘的存在，但是直到哈勃所拍摄的高分辨率照片才第一次直接揭示出了这些盘的结构和物理性质。

恒星死亡

哈勃的观测还在超新星爆发和γ射线暴之间建立起了联系。通过哈勃对γ射线暴余辉的观测，研究人员把这些暴发锁定在了河外星系中的大质量恒星形成区。由此哈勃望远镜也令人信服地证明了这些剧烈的爆发和大质量恒星死亡的直接联系。

黑洞

哈勃太空望远镜最早的核心计划之一就是要建立起由黑洞驱动的类星体和星系之间的关系。之后，通过它们对周围恒星的引力作用，针对“哈勃”所获得的近距星系光谱的动力学模型证实了黑洞的存在。这些研究也导致了对十几个星系中央黑洞质量的可靠测量，揭示出了黑洞质量和星系核球质量之间极为紧密的联系。

宇宙学

由于宇宙学的研究对象主要来自天文观测，而这也是唯一能在宇宙演化和结构的基础上测量宇宙距离和年龄的办法。哈勃太空望远镜能够通过对造父变星距离的测量来测定哈勃常数，而这与宇宙在今天的膨胀速度有关。此外，通过对超新星的测定，可以帮助研究人员来限制超新星的亮度，从而进一步限制宇宙早期膨胀的属性，从而为暗能量模型提供一个强有力的限制。

“哈勃空间望远镜”自从发射以后，给地球发来了许多珍贵资料，如1990年8月23日，在离银河系最近的大麦哲伦星系捕捉到超新星残骸周围的气环；1990年11月9日拍摄到土星赤道附近一条长长的云，科学家把它称为“大白斑”；还拍摄到银河系中距地球3.5万光年的28星等的暗弱星球和距地球80亿光年的类星体，这个类星体是目前发现的距离我们最远的类星体。最近，哈勃空间望远镜又拍摄到离地球3.1亿光年有一个新星系正在形成。照片显示在NGC7252号星系的中央有一些新星组成的密星团，据认为是由两个盘星系在大约10亿年前开始合并而形成的。