El Telescopio Hubble cumple 30 años de lanzamiento. ¿Qué contribuciones hicieron los nombres y los telescopios?
Respuesta de solución de problemas:? ¿Instrumentos que monitorean la Tierra hacen sonar una alarma?
¿Preguntó Ding Yi? ¿Cuáles son las condiciones desencadenantes? ?
Respuesta:? Hace unos 370.000 años, 10 homínidos miraron las estrellas más allá del peligroso umbral. Una vez que la vida se da cuenta de la existencia de este misterio cósmico, ¿está a sólo un paso de su solución?
Sí, mirar las estrellas es el acto más romántico y grandioso de todas nuestras exploraciones humanas. Si bien nosotros, como individuos, nunca tendremos la oportunidad de comprender completamente el universo, en un momento dado, la humanidad sabe más sobre el espacio infinitamente majestuoso en el que existimos que en el pasado.
El nombre Hubble ha superado dos veces el límite de distancia del conocimiento humano con gran distancia. En dos 30 años: 1923~1953 y 1990~2020, los humanos nunca habían penetrado profundamente en las estrellas a una velocidad tan alarmante y reducido su posición en el universo.
¿Edwin? Hubble Edwin Hubble A principios del siglo XX, la comprensión del universo por parte de la humanidad no había mejorado en mucho tiempo. Dado que Copérnico propuso que la Tierra no es el centro del universo, Bruno calculó que cada estrella es el Sol. ¿Solo hay una unidad más grande en el cielo estrellado que podemos observar? Vía Láctea.
En aquella época, la gente sólo sabía que estábamos en la Vía Láctea, que tiene más de 654.380 millones de estrellas con un diámetro de más de 100.000 años luz.
Qué número tan asombroso. ¿Es este el universo entero?
Había dos opiniones diferentes en ese momento. Algunos astrónomos piensan que el universo es inimaginablemente grande, mientras que otros piensan: Quizás todavía esté lejos del límite.
Hay muchos conservadores entre ellos. Incluso el gran Einstein tiende a creer que el universo es eterno y limitado. En cierto modo, ésta es en realidad una respuesta más tranquilizadora. La gente siempre tiene miedo de lo desconocido. ¿No sería un final feliz que una persona demasiado curiosa muriera por completo?
Esta vez, el universo premia a los más valientes.
¿Y qué? ¿Cómo saber si una mancha oscura en su telescopio es una estrella pequeña en la Vía Láctea o una estrella grande y lejana?
Afortunadamente, los astrónomos descubrieron algunas estrellas especiales en el siglo XVIII. ¿Es esta Edwin? ¿Hubble usado? ¿Un gobernante? .
Cuando entra una estrella masiva. ¿Vida media y tardía? ¿O están entrando celebridades comunes y corrientes? ¿Al final de la vida? Habrá parpadeos periódicos. Estas estrellas se llaman Cefeidas. ¿Ceféidas? .
La forma de una estrella es el resultado de la presión de radiación que ejerce el calor luminoso de su núcleo sobre la gravedad. A finales de año, la capa exterior de la estrella contiene una gran cantidad de helio. Cuanto mayor sea la capacidad del helio para absorber luz a altas temperaturas, menor será la pérdida de energía, por lo que la capa exterior de la estrella se calentará más. y más caliente, y la luminosidad será cada vez mayor. Pero las altas temperaturas provocarán expansión, y la expansión acelerará la disipación de calor, por lo que en un momento determinado, la temperatura de la capa exterior de la estrella en expansión se reducirá considerablemente y la luminosidad también se reducirá. Después de perder el exceso de presión de radiación, las capas exteriores de la estrella comienzan a caer nuevamente, lo que hace que la temperatura vuelva a subir.
El brillo de las estrellas disminuye cuando se expanden, y aumenta cuando se reducen, y así sucesivamente. Por eso las cefeidas titilan en el cielo. ¿Ceféidas? ¿De dónde viene este nombre chino? ¿Cefeo? , es decir, en la antigua astronomía china? ¿Oficial de la estrella cefeida? Una de las estrellas tiene un fotoperiodo de 5 días, 8 horas, 47 minutos y 28 segundos.
Entonces, ¿qué sirven estas estrellas titilantes para medir la escala del universo?
1908, ¿Universidad de Harvard? ¿Enriqueta? ¿Loit? Se descubrió que cuanto más brillante es la estrella variable Cefeida, más largo es el período de cambio de luz. Debido a que nuestro universo está sujeto a las leyes de la física, las actividades internas de los cuerpos celestes gigantes son siempre más lentas que las de los cuerpos celestes pequeños. La variación periódica de la luz de las estrellas gigantes varía de decenas a cientos de días, mientras que la variación de la luz de las estrellas pequeñas a menudo sólo dura de unos pocos días a diez días.
Después de descubrir tal regla, los astrónomos pueden calcular la relación relativamente precisa entre el período de luz y la masa de la estrella. La masa de la estrella está relacionada positivamente con el brillo de la estrella, de modo que la aproximación. Se puede calcular el brillo de la estrella.
De esta manera, las ideas empezaron a quedar más claras. Cada vez que se duplica la distancia desde la fuente de luz, el brillo cae a una cuarta parte de su valor original. Cuando conozcas el brillo real de la estrella y su brillo observado, podrás calcular la distancia.
Lo que tiene que hacer el Hubble es encontrar una estrella tenue y con un fotoperiodo largo en el mar de estrellas.
Hay que decir que la investigación astronómica y la fotografía son similares en algunos aspectos. Aunque no se trata necesariamente de un equipo, el nivel de criptón sí determina el límite superior de la capacidad de un astrónomo.
En aquel momento, Hubble estaba a cargo del principal Observatorio del Monte Wilson del mundo, el telescopio reflector Hooker? de 254 centímetros. (llamado así por el empresario que patrocinó su fabricación) Después de repetidas observaciones desde 1923 hasta 1924, finalmente encontró la estrella variable cefeida con la que soñaba. Galaxia de Andrómeda m 31_v 1(m 31).
El fotoperiodo de M31_V1 es de 30,4 días, lo que indica que es una estrella bastante brillante, pero su luz es muy débil. La magnitud visual es sólo 18,2 y la magnitud visual más baja que el ojo humano puede ver directamente es 6.
Cada vez que aumenta la magnitud visual, el brillo disminuirá en un 60%, lo que significa que su luz es sólo la luz de las personas con mejor vista en la meseta tibetana.
El Hubble calculó que M31_V1 y su galaxia de Andrómeda se encuentran a más de 700.000 años luz de nosotros. El diámetro reconocido de la Vía Láctea no supera los 200.000 años luz.
Con esto, Hubble puso fin al debate sobre si la Vía Láctea es el universo. ¿Nebulosa de las hadas? ¿Convertirse? ¿Galaxia de Andrómeda? ¿En igualdad de condiciones, nuestra galaxia se ha convertido en dos islas aisladas en el vasto universo?
¿Representante de los conservadores, el famoso astrónomo Harlow? Shapley dijo:? Él destruyó mi mundo.
Sí, lo que temían los conservadores en aquel momento era que si admitíamos que había galaxias más allá de la Vía Láctea, tendríamos que al menos duplicar el diámetro del universo. De hecho, existe un problema con los cálculos del Hubble. En ese momento, la gente no sabía que en realidad existían dos tipos de cefeidas. M31_V1 era una estrella variable oscura. Según los cálculos actuales, la galaxia de Andrómeda se encuentra a más de 2,5 millones de años luz de nosotros.
La galaxia de Andrómeda tiene aproximadamente el doble de estrellas y de luz emitida por la Vía Láctea, y tiene aproximadamente el mismo diámetro que la Vía Láctea. Es la gran galaxia más cercana del universo y la vecina más cercana entre dos billones de galaxias.
Ese día, Hubble y Loit ampliaron la escala del universo en 500.000 años luz de un solo aliento. ¿Comenzó la primera explosión de distancia cognitiva?
Ahora que el Telescopio Espacial Hubble ha admitido que el universo debe ser mucho más grande que la Vía Láctea, los humanos están naturalmente ansiosos por saber qué tan lejos puede estar el cielo. ¿Podremos encontrar galaxias que se estén alejando cada vez más?
En ese momento, en realidad había llegado a un cuello de botella. No importa cuán grande sea el diámetro del telescopio en la Tierra, no hay forma de ver más lejos en el cielo. Frente a esas manchas borrosas en las profundidades del cielo, los astrónomos las miraron y suspiraron.
¿Por qué?
En un caluroso día de verano, ¿podemos notar fácilmente un fenómeno? Los objetos en la distancia se balancean ligeramente como una cortina de agua; este es el mismo principio según el cual el agua refracta la luz y el aire con diferentes densidades desvía el camino de la luz.
Debido a los efectos de la gravedad y la temperatura, la densidad de la espesa atmósfera varía mucho, lo que distorsiona la trayectoria de los fotones débiles que llegan desde miles de millones de años luz de distancia. Por tanto, cuando la resolución de un telescopio alcanza un determinado valor, no hay forma de ver una imagen más clara aumentando la apertura.
Entonces, ¿cuál es este límite? Casi 2,5 metros, que es el diámetro del telescopio Hooker utilizado por el Hubble. En otras palabras, desde la década de 1920 se ha alcanzado el límite de distancia de la investigación astronómica. Durante más de 60 años, hasta 1992, los humanos sólo podían ver puntos de luz borrosos a unos 7 mil millones de años luz de distancia de la Vía Láctea, y sólo sabíamos que se trataba de una galaxia, nada más.
Sí, no fue hasta 1992 que el Telescopio Espacial Hubble pudo funcionar con normalidad ese año. Después de varias discusiones, se acordó que Edwin? Hubble es el nombre más apropiado para el primer telescopio liberado de las limitaciones de la atmósfera. El Telescopio Hubble definitivamente traerá un salto de distancia para la humanidad al igual que el Profesor Hubble.
A la altura de las expectativas, el Telescopio Espacial Hubble ha aumentado 50 veces la resolución máxima de los telescopios terrestres de una sola vez. A partir de ese momento, todos los misteriosos puntos de luz se aclararon y la alfombra roja para el estudio humano del universo se extendió repentinamente cientos de metros más adelante. El espacio profundo que nunca ha sido tocado está a ambos lados del camino.
El Telescopio Hubble sorprendió profundamente a todos por primera vez. No sólo mejoró la resolución, sino que también enfocó su lente en un punto aparentemente completamente negro en el cielo. Después de 10 días y 342 exposiciones, los astrónomos combinaron los datos obtenidos y obtuvieron una fotografía que realmente trastocó la comprensión de todos: el Campo Profundo del Hubble (HDF).
Esta foto contiene 3.000 objetos celestes, ¡todos excepto algunas estrellas! ¡Todo! ¡Galaxia!
Esto no es sólo una explosión de distancias de observación, sino también una explosión del número de objetos celestes que conocemos. Un universo tan grande como la Vía Láctea contiene 654,38+00 mil millones de estrellas, lo que inquieta a muchas personas. ¿Ahora? ¿estrella? ¿Actualizar a? ¿Galaxia? Cada galaxia contiene cientos de miles de millones de estrellas.
El tamaño del universo está realmente mucho más allá de la comprensión de la gente común. ¿Puedes realmente sentir la diferencia entre los llamados 100 mil millones y 100 mil millones? ¿La diferencia no es más que leerlo más de una vez? ¿Mil millones? Es sólo eso, ¿verdad?
Lo que es aún más impactante es que debido a las limitaciones de las leyes de la física, los humanos nos damos cuenta de que nunca tendremos la oportunidad de ver el universo entero. La expansión del espacio se está acelerando y nos llega más rápido que la luz distante. Cada segundo que pasa, unas cuantas estrellas nunca antes vistas quedan sumidas en la oscuridad para siempre.
Es precisamente debido a la expansión que cuanto más lejos miran los humanos, más temprano ven; el Hubble puede fotografiar galaxias tan lejanas como 65.438+03.3 mil millones de años luz, que es la luz emitida muy tempranamente por las galaxias en el universo. Es sorprendente que un pequeño ser humano pueda observar directamente el pasado de las estrellas y conocer los secretos sobre el nacimiento del universo.
Gracias. El 24 de abril de 2020 se cumple el 30 aniversario del lanzamiento del Hubble. La vida útil de su diseño original era de 15 años y ahora ha superado su antigüedad una vez. Desde su último mantenimiento en 2009, ¿se ha considerado al Hubble? ¿Se puede hacer todos los días? Sí. Durante estos 28 años, el Hubble ha tomado innumerables imágenes impactantes y sorprendentes del universo. Se puede decir que cada día que el Hubble está en funciones, la comprensión del universo por parte de la humanidad es más profunda que ayer, ¿verdad? ¿Tres grandes preguntas en filosofía? Generar una comprensión más clara.
¿La próxima generación de telescopios espaciales? Jaime. ¿Weber? La fecha de lanzamiento del Hubble todavía se está posponiendo, y el día en que el antiguo Hubble perderá por completo su función se acerca de manera invisible, aun así, el ser humano no dejará de explorar las estrellas; Hoy en día, con el continuo avance de la informática, los telescopios terrestres equipados con sistemas de corrección óptica adaptativa también pueden alcanzar capacidades de observación cercanas al Hubble. Es hora de que se retire el primer y único telescopio espacial de la humanidad.
En cualquier caso, gracias al Profesor Hubble y al Telescopio Hubble por llevar a toda la humanidad a dos vastos mundos nuevos. ? ¿Sentir el infinito del universo y conocer pérdidas y ganancias? En cierto sentido, el universo es tan grande como podemos ver.
¡Un saludo a ti!