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2022-02-15韋伯望遠鏡成功完成部署 預計半年後開始展開宇宙探索 482 期

Author 作者 編譯|李依庭

去(2021)年12月25日,歐洲太空總署(European Space Agency, ESA)的亞利安5號運載火箭(Ariane 5)搭載由美國國家航空暨太空總署(NASA)建造的韋伯望遠鏡(Webb telescope),於當地時間上午9點20分從法屬圭亞那的蓋亞那太空中心(Guiana Space Centre)發射。

價值100億美元的韋伯望遠鏡是史上最複雜、最昂貴的天文望遠鏡,也被認為是哈伯望遠鏡(Hubble Space Telescope)的繼承者。儘管兩者探測的波長並不相同,前者為中紅外光波段,後者則是可見光、紫外線、近紅外線波段,但仍被寄予厚望。

隨著火箭發射,亞利安5號運載火箭帶著韋伯望遠鏡進入太空27分鐘後,兩者分離,韋伯望遠鏡便會展開太陽能電池板,讓電力開始流動,並持續燃燒引擎,航駛到距離地球150萬公里的拉格朗日點L2(Lagrangian point)。

儘管成功發射,但航行中的韋伯望遠鏡還需跨越許多挑戰,其中包括已在今(2022)年1月4日成功部署的一個風箏形狀、面積約為網球場大小的遮陽罩。它的作用在於幫助望遠鏡遮擋太陽熱量,因為韋伯望遠鏡上搭載的光學儀器是偵測紅外光波段,所以需要在極低溫下才能運作,以捕捉到遙遠星系或宇宙中物體的微弱訊號。

1月8日,韋伯望遠鏡也成功調整了主鏡上3面六邊形鏡子的位置,將18面的六邊形鏡子展開,形成一個6.5公尺寬、鍍金的宇宙眼(cosmic eye)。科學家表示,接下來韋伯望遠鏡會開始微調這18面鏡子的位置,使它們可以對齊並正確收集所偵測到的光,以達到最佳的聚焦效果。

即使如此,韋伯望遠鏡仍面臨許多挑戰。目前,根據科學家的估算,韋伯望遠鏡還需要約兩週的時間才能抵達拉格朗日點L2,抵達後還需校正鏡片並持續冷卻光學儀器至–233°C才得以開始運作。保守估計,至少還需要5個月的時間等待這些前置作業完成,才能開始進行科學觀測。

NASA天文物理部門主任赫茲(Paul Hertz)表示,目前看來韋伯望遠鏡的部署十分完美;而任職ESA、執行韋伯望遠鏡計劃的科學家諾塔(Antonella Nota)則表示,很高興可以看著韋伯望遠鏡一步步準備好,更迫不及待地想看到它探索宇宙第一個數據的那天到來。

韋伯望遠鏡18面鏡子中的其中6面鏡子。(NASA/MSFC/David Higginbotham/Emmett Given, Public Domain, Wikimedia Commons)


新聞來源
1. Alexandra Witze, Webb telescope blasts off successfully — launching a new era in astronomy, Nature, 2021/12/25.
2. Alexandra Witze, Landmark Webb observatory is now officially a telescope, Nature, 2022/1/8.