投稿|探索宇宙起源:百亿美金“鸽王”韦伯的背后故事

文丨硅谷101(ID:svstyle),采访丨泓君,文字丨李宛宸, 编辑丨胡少阳
1 月 25 日凌晨,经历了一个月的太空航行后,人类历史上最大最昂贵的太空望远镜——詹姆斯韦伯 ,终于抵达距离地球 150 万公里拉格兰日 L2 点,即将展开科研工作 。
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图|JWST到达最终轨道 图源:美国宇航局GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez
如果这个计划成功,韦伯太空望远镜将探测宇宙第一代天体的信号,研究在宇宙不同时期,星系的各种特性及演化学上的关系 。解开许多关于太空的谜团,甚至为我们揭秘宇宙的起源 。
这台太空望远镜是人类有史以来最庞大的天文学项目:造价高达 100 亿美元,历经 20 多年研发,全球 14 国家合作 。可以说很多人的整个职业生涯,都在建造韦伯太空望远镜 。
太阳帆被撕裂,真空实验时螺丝消失,韦伯望远镜的研发历程,充满不确定性,还因多次延期差点在 2011 年被国会砍掉 。
美国宇航局称,从发射到它真正开始工作的六个月期间,它还要面临 344 次单点失败的可能性 。纽约时报在发射时,甚至开玩笑说:“韦伯发射前,天文学家们的早餐在吃什么?答案是他们的手指甲 。”
对极限的挑战,也会伴随着意想不到的收获,一项新制冷技术,在韦伯太空望远镜的研发过程中被发明,只要韦伯能正常的通过太阳风接收电能,理想状况下工作寿命能达到 10 年 。而且根据最近 NASA 估计,它很有可能可以超常服役 20 年 。
本期《硅谷101》主播泓君,与客座主播哈佛-史密森天体物理中心博士后龙凤,对话美国亚利桑那大学天文学与天体物理学博士、詹姆斯韦伯科学团队成员吕建伟,一起聊聊外天文望远镜的历史传承,以及詹姆斯韦伯太空望远镜将面临的挑战 。
(关于星链是否影响韦伯工作,请见我们上一期报道《锁死地面天文观测,马斯克的星链为何被天文学者深恶痛绝?》)
01 詹姆斯韦伯:更大,更贵,更强的太空望远镜《硅谷101》:建伟现在属于詹姆斯韦伯团队的一员,你可不可以跟大家介绍下你参与了哪些方面的工作?
吕建伟:我目前是在亚利桑那大学天文系的詹姆斯韦伯科学项目组里,从事博士后阶段的研究 。
平时我的研究方向是——通过红外波段,研究宇宙中超大质量黑洞和各种星系的特征 。我自己也参与了若干詹姆斯韦伯的观测项目 。观测目标从我们所在银河系中心的黑洞,一直拓展到宇宙中最遥远的类星体 。所以宇宙不同年龄的各种天体我们都会进行一些系统的研究 。
最近在做一些詹姆斯韦伯正式观测前的准备,包括数据模拟、工具开发以及背景科学的研究等 。詹姆斯韦伯是人类有史以来最庞大的天文学项目,耗资超过了 100 亿美元 。
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图|詹姆斯韦伯太空望远镜 图源:NASA
韦伯的口径大概有 6.5 米,镜面由 18 块小镜子拼接而 。它是一个红外波段的望远镜 。去年圣诞节刚刚被发射,目前正在前往最终目的地——拉格朗日 L2 点 。这个点距离地球大概 150 万公里,比月亮还远 3 倍左右 。
《硅谷101》:为什么它上太空会有如此重大的意义?它上去了以后可以解决什么问题呢?

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