哈勃太空望远镜都发现了什么(哈勃太空望远镜什么时候发射的)

哈勃空间望远镜是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，于1990年4月24日成功发射，在过去的30多年里，它彻底改变了我们对宇宙的理解。哈勃望远镜及其发现的意义再怎么强调也不为过，它或许比历史上任何其他望远镜都更能揭示我们的宇宙。虽然它多年来一直是最强大的太空望远镜，但新发射的詹姆斯·韦伯望远镜更强大，它可能会扩展哈勃望远镜的发现，揭示更多关于宇宙的信息。随着哈勃望远镜的继任者现在在太空中进行探索，让我们来回顾一下哈勃太空望远镜都发现了什么。

1. 暗能量与空间加速的发现

哈勃太空望远镜是以天文学家埃德温·哈勃的名字命名的，他在1924年证实了其他星系的存在。然而，除此之外，埃德温·哈勃还发现宇宙正在膨胀。宇宙中几乎每个星系都在以惊人的速度远离我们。有趣的是，多年来，天文学家一直预测，由于地心引力的内向作用，宇宙的膨胀速度正在放缓。最终，空间的膨胀会减慢。然而，1999年，两组天文学家使用哈勃望远镜发现，太空膨胀并没有变慢，而是在加速。空间不仅没有减缓它的膨胀，而且还在加速膨胀。为了让空间加速，它必须包含一种导致这种膨胀的能量。这种能量被命名为暗能量，它也许和暗物质一样神秘，甚至比暗物质更神秘。

2. 暗物质的发现

暗物质是物理学和天文学中最大的谜团之一。它的存在是通过它与可见物质的引力相互作用推断出来的。虽然早在20世纪30年代就有人预测暗物质的存在，但哈勃太空望远镜对暗物质的行为进行了前所未有的详细观察。哈勃能够观测到暗物质存在的多条证据，比如星系的旋转、星系团的质量和引力透镜。如果有人对暗物质的存在有任何怀疑，哈勃可能会通过发现暗物质在整个宇宙中都很丰富来消除这些怀疑。

3. 星系的演化

多年来，哈勃望远镜比其他望远镜看得更远。由于到达目的地需要很短的时间，所以每当我们向外看太空时，我们也是在看过去。望远镜的威力越大，就能看得越远，也就能看到更久远的过去。哈勃望远镜可以看到几十亿年前的景象，它还能观测到宇宙中最年轻的一些星系。就像哈勃望远镜对恒星的观测一样，观测不同时期的多个星系使天文学家能够更好地了解这些庞大的恒星群是如何形成和演化的。没有其他望远镜能像哈勃望远镜那样观察到星系的细节，但詹姆斯·韦伯望远镜可能会改变这一点。

4. 恒星的演化

多年来，哈勃一直是最强大的望远镜。它彻底改变了我们对宇宙几乎所有方面的理解。其中一个方面就是恒星的演化。哈勃能够生动地看到恒星和星团的细节，使天文学家能够研究恒星是如何诞生、生存和最终死亡的。哈勃还能够观测到多代恒星，这使天文学家能够确定每种类型恒星的整体生命周期。通过观察不同年龄的多颗恒星，天文学家能够了解不同恒星是如何随着时间演变的。

5. 太阳系外行星大气层

2001年，哈勃望远镜成为第一台分析太阳系外行星大气层并确定其部分成分的望远镜。它通过分析穿过行星大气层的光来做到这一点，让哈勃产生一个可以分析以确定成分的光谱。这颗行星被昵称为奥西里斯（埃及神话中的冥王），是一颗距离地球150光年的热木星。在分析了数据后，科学家们在2001年宣布哈勃探测到奥西里斯大气中存在钠。哈勃证明了行星大气可以用这种方法分析，现在它已经成为研究系外行星大气的标准。

6. 宇宙年龄的确认

虽然在哈勃发射之前，宇宙的年龄就被预测为140亿年左右，但哈勃通过比历史上任何望远镜都更远的观测，正式证实了这一预测。哈勃证实了宇宙大约有137亿年的历史，它让天文学家计算出了一些最远星系的距离。哈勃还使天文学家能够确定宇宙的膨胀速率，这使他们能够将时钟倒转，并确定宇宙大约137亿年。

7. 太阳系形成的观察

多年来，天文学家一直在争论太阳系是如何形成的。望远镜还不够先进，无法寻找正在形成的太阳系，所以他们依赖于模型。后来发射了哈勃望远镜，哈勃望远镜的强大功能使它能够深入恒星孕育区，观察新形成的恒星的生动细节。除了恒星，哈勃还观测到了围绕年轻恒星的巨大圆盘。这些圆盘被称为原行星盘，它们是年轻恒星周围形成行星的区域。哈勃证实了太阳系的形成地点，这标志着行星科学的重大突破。有趣的是，哈勃观测到的大多数原行星盘都是在猎户座星云中发现的。

8. 超大质量黑洞的发现

虽然在哈勃发射时，黑洞的存在已经被广泛接受，但天文学家仍然不确定超大质量黑洞的存在。这些庞然大物的质量可能是太阳的数百万到数十亿倍，它们几乎只存在于大型星系的中心。在哈勃望远镜发射之前，天文学家已经根据一些观测得出了超大质量黑洞存在的理论，但在哈勃望远镜之前，没有任何先进的望远镜能够证实它们。哈勃能够测量位于星系核心的恒星的轨道速度，使天文学家能够确认在一些星系中存在超大质量黑洞。

9. 行星碰撞

1994年，当一颗巨大的彗星直接与木星这颗气体巨星相撞，望远镜对准了木星。这颗名为舒梅克-列维9号的彗星于1994年7月16日撞击了木星的大气层。从未观测到过如此量级的碰撞，虽然地面望远镜能够观测到这次碰撞，但哈勃望远镜在太空中的视野要好得多，而且它也是唯一能够在多个波长的光中观测到碰撞的望远镜。哈勃望远镜的后续数据揭示了太阳系中的碰撞行为，揭示了行星本身是如何从小行星、彗星和流星的碰撞中形成的。

10. 伽马射线暴的起源

伽马射线暴是伽马射线的大爆发，是能量最高的光。人类首次探测到伽马射线暴是在1967年，但直到2013年科学家才观测到其确切原因。大多数伽马射线暴只持续几秒钟，所以确定它们的确切原因是具有挑战性的。在2013年，哈勃太空望远镜成功地观察到了一次伽马射线暴，揭示了导致爆炸的宇宙事件。这种事件被称为千新星，当两颗中子星碰撞并爆炸时就会发生。然而，这并不是伽马射线爆发的唯一原因。另一个原因是恒星在引力作用下坍缩成黑洞。当黑洞吞噬恒星的外层时，巨大的伽马射线束被发射到太空中。