哈勃：时光机器[空中视线迷你剧]

第3集：时光机器–哈勃望远镜回顾了数十亿年的时间，发现了一些婴儿期最早的星系，它从根本上改变了我们对宇宙本身的了解。向诺贝尔奖获得者约翰·马瑟（John Mather）和哈勃（Hubble）高级项目科学家詹妮弗·怀斯曼（Jennifer Wiseman）了解，哈勃将如何与未来的詹姆斯·韦伯太空望远镜合作，进一步改变我们对宇宙的理解。

观看第1集：驾驶哈勃太空望远镜。

观看第2集：哈勃：一个意外的旅程。

影片字幕：

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当然，您用望远镜观察的是数十亿光年远的光。因此，您看得越远，您越会回到“大爆炸”并了解宇宙是如何形成的。

韦伯望远镜将具有开创性，因为它的功能不同于哈勃太空望远镜。

我们拥有比以往任何时候都强大得多的设备，几乎无法说出我们会发现什么。

哈勃在天空中的眼睛

第3集：时光机

哈勃的成就包括深层领域。

这些深空视野有时可以观察到太空并收集光线，有时持续了好几天，这在视觉上向我们揭示了一个绝对与银河系，数千亿个银河系紧密结合的宇宙。

关于Ultra Deep Field的整洁事情之一，以及使它如此独特的一件事，就是我们拍摄该图像花了多长时间。表示有一个曝光时间，我认为是11.2天。这是一个非常非常长的曝光时间，但可能更重要的是我们花费了多少个轨道才能做到这一点。哈勃（Hubble）数据的400轨道拍摄该图像。每天只有15条轨道。

假设要绕400圈，我们要在天空中观察这一点达400圈，关于这一点的真正独特之处在于，他们选择了一个没有任何东西的点。

他们看了看，说这里绝对没有。他们说，您想花费400个哈勃轨道什么也没看？

他们说是的，因为我们想看看它能看到什么。

我认为科学的结果令人惊讶。他们看到的是壮观的。

哈勃花了两个星期的时间为天空中的空白处拍照。他们发现根本没有空，有成千上万个星系。

我们惊讶于发现了多少个星系，我们继续回到天空的那一部分以增加可见度。

哈勃太空望远镜是一台杰出的计时机。

对于我们使用哈勃太空望远镜进行的研究而言，认识到当我们看着银河系时，我们会看到它就像数百万年前，有时是数十亿年前一样，这非常重要。光花了很长时间才到达我们。

当然，您用望远镜观察的是数十亿光年远的光。因此，您看得越远，您越会回到“大爆炸”并了解宇宙是如何形成的。

哈勃揭示的是，事实上，在这数十亿年的时间里，宇宙已经发生了变化。早期的星系，很遥远的星系，很简单。有时候它们看上去很凌乱，很小。他们还没来得及形成那种巨大的螺旋结构。

随着时间的流逝，我们看到星系实际上与其他星系合并并变得越来越大，而这些合并看起来就像哈勃影像中的火车残骸。

哈勃能够进行的这些非常非常深刻的曝光，我们已经看到了十三亿五千万年的宇宙边缘。

当哈勃第一次设计和构想时，从来没有想到它可以看到这么远的距离。但是由于我们能够在望远镜上使用的仪器的进步，以及科学家的聪明才智，他们提出了非常有趣的观察场景，进行了这些非常深入的曝光，我们坐在那里在一个又一个的轨道上移动，在收集光子的轨道之后，我们已经能够将哈勃推开非常非常远的距离。

当哈勃望向星系的这些领域时，有时我们会看到星系团。这些星系通过彼此的引力相互靠近。这些集群是巨大的集团。质量如此之大，以至于它们对时空本身产生了可观察到的实际影响。

爱因斯坦预言质量会扭曲空间，但是我们没有意识到我们实际上可以看到这种影响。但是借助哈勃望远镜，我们已经能够看到星系团周围空间的扭曲。我们看到的方式是，当背景星系发出的光线穿过该星系团或围绕银河系传播时，因此，如果我们观察其中一些扭曲的弧线，我们将看到比没有引力时所能见到的更多细节。镜头，自然的助推器。

在某些观察中，我们正在明确地寻找透镜，而我们正在从科学中汲取经验，否则这将是行不通的。哈勃确实将其提升到了一个新的高度。它正在做大量的天体物理学，这是以前从未有过的。

我们对哈勃望远镜所做的部分工作是为新的詹姆斯·韦伯望远镜做准备，我们预计该望远镜将于2021年发射升空，它将能够在电磁光谱的红外部分看到更远的距离。这样一来，我们就可以看到哈勃难以看见的一些星系，因为它们距离太远，以至于它们的光穿过扩大的空间穿过我们，并被拉伸成更红的波长，通常更远到光谱的红外部分。有时甚至超出了哈勃能够探测到的范围。

韦伯望远镜将为我们提供有关其中一些非常遥远的星系的更多信息。

詹姆斯·韦伯太空望远镜是继哈勃望远镜之后的第二架望远镜。它把哈勃望远镜的发现扩展到了红外光谱区域。

我们认为，从“大爆炸”材料中长出来的第一个物体可能发生在开始后大约一亿年之内。而且我们认为韦伯望远镜可以接住它们。它们很少见，很难找到，但是应该在那里。哈勃望远镜所能看到的最远距离可追溯到开始扩张后的600至8亿年，因此我们认为与韦伯望远镜的第一个物体之间的距离越来越近。

哈勃给出的信息使韦伯望远镜无法给出宇宙中可见光和紫外线的发射，而当我们同时接收所有这些信息时，就象科学回报的宴会。

现在，当我们获得从紫外线到红外线可能看到的每个波长的完整图像时，我们希望了解有关原始物质生长的第一个星系的故事。

因此，这将是一项巨大的成就，取决于哈勃望远镜和詹姆斯·韦伯望远镜这两个设备的配合。

因此，天文学家对这种可能性感到非常兴奋，因为我们将使哈勃太空望远镜和韦伯望远镜同时运行数年之久。这将使我们对宇宙有了很多新的认识。现在已经有了哈勃望远镜，我们正在为韦伯望远镜做预备观测。例如，我们正在使用哈勃望远镜做事，例如调查遥远的星系，找出哪些是韦伯望远镜的主要目标。

实际上，世界各地的科学家现在都在建议使用哈勃望远镜进行观测，以帮助我们了解信息，这些信息对于韦伯望远镜一经推出并在其科学观测中发挥最大作用就将是有用的。

我认为哈勃望远镜是有史以来生产效率最高的科学仪器。在天文学中，哈勃之前我们知道什么，现在，哈勃之后我们知道什么。他们是如此不同。

当然，哈勃现在已经有30年的生命，因此进行这场革命已经有很长的时间了。因此，并非一all而就。这是一场渐进的革命，但仍然是一场巨大的革命。

在哈勃望远镜的30年生命中，知识发生了巨大变化，因此，您甚至无法想象当哈勃望远镜发射时，我们会拥有我们今天飞行的出色的照相机和光谱仪。

我们介绍了如何派遣宇航员，培训了宇航员，介绍了可以放入哪些仪器。我们介绍了如何修复哈勃望远镜上所有出错的地方，直到发射30年后，它仍然存在。

我很高兴地说我们的人民能够做到这一点。

这就是运营团队，使这一切成为可能。就我而言，这是一个奇迹，因为它不一定非要如此，但他们成功实现了。

哈勃在天空中的眼睛