哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope，缩写为HST)，是以天文学家埃德温·哈勃(Edwin Powell Hubble)为名，在地球轨道的望远镜。哈勃望远镜接收地面控制中心(美国马里兰州的霍普金斯大学内)的指令并将各种观测数据通过无线电传输回地球。由于它位于地球大气层之上，因此获得了地基望远镜所没有的好处——影像不受大气湍流的扰动、视相度{jj1}，且无大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。于1990年发射之后，已经成为天文史上最重要的仪器。它成功弥补了地面观测的不足，帮助天文学家解决了许多天文学上的基本问题，使得人类对天文物理有更多的认识。 哈勃档案 哈勃望远镜组成 哈勃太空望远镜是被送入轨道的口径{zd0}的望远镜。它全长12.8米，镜筒直径4.27米，重11吨，由三大部分组成，{dy}部分是光学部分，第二部分是科学仪器，第三部分是辅助系统，包括两个长11.8米，宽2.3米，能提供2.4千瓦功率的太阳电池帆板，两个与地面通讯用的抛物面天线。镜筒的前部是光学部分，后部是一个环形舱，在这个舱里面，望远镜主镜的焦平面上安放着一组科学仪器；太阳电池帆板和天线从筒的中间部分伸出。 望远镜的光学部分是整个仪器的心脏。它采用卡塞格林式反射系统，由两个双曲面反射镜组成，一个是口径2.4米的主镜、另一个是装在主镜前约4.5米处的副镜，口径0.3米。投射到主镜上的光线首先反射到副镜上，然后再由副镜射向主镜的中心孔，穿过中心孔到达主镜的焦面上形成高质量的图像，供各种科学仪器进行精密处理，得出来的数据通过中继卫星系统发回地面。 除了光学部分，望远镜的另外一个主要部分就是装在主镜焦平面上的八台科学仪器，分别是：宽视场和行星照相机、暗弱天体照相机、暗弱天体摄谱仪、高分辨率摄谱仪、高速光度计和三台精密制导遥感器。 这些科学仪器是为望远镜在最初几年运转期间所配备的。为了使太空望远镜能够充分利用{zx1}技术成果，焦平面上的这些仪器设计成可作各种不同组合和更换方式。在望远镜工作期间，可以通过航天飞机上的航天员进行维修更换，必要时，也可以用航天飞机将整个望远镜载回地面作大的修理，然后再送入轨道。太空望远镜的寿命按设计要求至少15年，估计实际可达几十年。 太空望远镜在距地面500公里的太空上进行观测，不仅不受恶劣气候的影响，每天都可以进行观测，而且摆脱了地球大气的干扰，能够达到地面上任何望远镜也达不到的高灵敏度和高分辨能力。 但不幸的是，由于制造上的误差，哈勃太空望远镜不能辨别140亿光年以外的物体，而只能看清40亿光年的物体。另外,它的太阳能电池板因热胀冷缩还存在颤抖。为此，美国的数名宇航员于1993年进行了两次检修，经过艰苦的努力，终于修复了患了“近视”的哈勃太空望远镜,使其分辩率达到最初要求。 五次维修 任务介绍 哈勃太空望远镜是美国宇航局和欧洲宇航局的一项联合勘测项目，1990年4月24日，由发现号航天飞机携载发射升空，抵达距离地面593公里的太空轨道。在20年里的勘测历程中，哈勃太空望远镜为人类天文探索作出了重要贡献。 天文发现 哈勃太空望远镜拍摄到迄今为止最为早期的宇宙照片，当时的宇宙距离大爆炸仅有6亿年，形象地说，还只是一个“初学走路的孩子”。星系内的恒星只有几亿年历史，仍带着明显的{dy}批恒星原始特征。
这些年轻的星系尚未形成我们熟悉的螺旋或者椭圆外形，它们的体积更小并呈现出十足的蓝色。公布最早期宇宙照片的科学家之一、美国加利福尼亚州大学圣克鲁兹分校天文学教授加思·伊林沃斯表示，造成这种现象的主要原因在于：这一时期的星系并不拥有很多重金属。他说：“我们看到了规模非常小的星系，它们是当前大星系的种子。”
螃蟹云翳是18世纪法国天文学家查尔斯-梅塞尔(Charles Messier)列出的{dy}个模糊星体，梅塞尔是18世纪的“彗星猎人”，在天文观测中他列出了一些容易与彗星相混淆的星体。早在11世纪，亚洲天文学家就观测记录了螃蟹星云的存在，它在太空中产生了巨大的爆炸。虽然距离地球6500光年，但这颗令人眼眩的超新星爆炸释放出强度的光亮，使人们在白天连续数个星期都可以观测到它的存在，在夜晚甚至两年内都能观测到。这个气体云目前被称为超新星残骸，现在它仍在膨胀不断地向太空释放射电波。 人马座恒星云是银河系内最明亮的区域，它位于El Nasl恒星附近。天文学家认为这个恒星云是银河系中心冷凝区域，或者是中枢部位。该恒星云距离地球30000光年。 哈勃天文望远镜的观测结果使宇航员能够通过两种方法xx地计算出宇宙的年龄，{dy}种方法是依赖测量宇宙膨胀的比率，结果显示宇宙的年龄大概是130亿年；第二种方法是通过测量叫做白矮星的年老昏暗恒星所释放出的光线，该方法证实宇宙存在至少120－130亿年。
仙女座星系距离地球250万光年，它是人们肉眼观测可见的最遥远星体之一，在城市夜空中通过普通双筒望远镜便能进行观测。1991年，天文学家托德-劳尔(Tod R. Lauer)使用哈勃望远镜装配的1号广角相机对仙女座星系内核进行了观测，他发现该星系拥有两个内核，每个内核相隔大约5光年。其中最明亮的内核就是普通观测时看到的，而另一个昏暗的内核，则位于明亮内核下侧。加拿大天体物理学家斯科特-特雷梅恩(Scott Tremaine)认为，这种双中心内核是由于较明亮内核在星系中心黑洞的偏心轨道上形成的恒星盘投影。
塞瑞斯矮行星是太阳系内已探测到的最小矮行星，它位于小行星带之中。最早是1801年1月1日由吉塞普-皮兹(Giuseppe Piazzi)观测发现。这颗矮行星的直径仅有950米，它是小行星带中体积和质量{zd0}的星体，占小行星带质量的三分之一。2003年12月至2004年1月哈勃望远镜对塞瑞斯矮行星的自转特征进行了观测分析，发现它自转速度非常快，自转一周仅9小时。天文学家发现塞瑞斯矮行星外形像地球一样呈圆形，这种外形表明它的内核是类似地球一样的岩石体，它可能还有冰地幔结构，由于自转速度过快，其地壳可能存在稀薄的灰尘层。 色彩鲜艳明亮的大猎户星云是恒星“孵化箱”，图中发出玫瑰红光线的区域是彼此缠绕的4颗炽热恒星释放的强烈紫外线。大猎户星云内包含着大量的稀薄发光气体和灰尘，该星云的直径相当于整个太阳系的20000倍。目前，天文学家认为这个星云环境非常适合于孕育新恒星。 2009年7月中旬，澳大利亚业余天文学家安东尼-韦斯利(Anthony Wesley)在自家后花园观测发现木星南极附近出现一个暗色斑点。韦斯利经过进一步的观测证实这个暗色斑点是木星与一颗彗星碰撞形成的。随后天文学家使用哈勃望远镜3号广角相机拍摄到了这一罕见景象，证实暗色斑点是彗星碰撞木星飞溅残骸形成的涡流。 武仙星系大球状恒星簇内核，这个恒星簇内拥有10多颗恒星，是北部夜空中最明亮的恒星簇之一。它距离地球25000光年，已有120亿年历史。这个恒星簇的直径达到150光年。恒星簇内核附近的恒星密度是太阳系星体密度的100倍。
环状行星云翳是天文学家所观测到最明亮的行星云翳，它奇特之处在于一个明亮的环状结构围绕在中心恒星。天文学家认为它形成于远古时期，当一颗恒星处于生命末期，耗尽其全部核燃料向太空喷射大量的气体，便形成“气态外壳”。目前，环绕的气体仍在膨胀之中，通过中心超炽热恒星(仅是原始恒星的内核)的照亮，人们可以清晰地观测到这一壮观的星体结构。其温度可达到12万度摄氏度。预计未来几十亿年太阳进入生命末期，也将出现类似的状况。 A1689-zD1星系，现代科学理论认为，宇宙形成于大约137亿年前，其中，最初的4亿年是所谓的“黑暗时期”－－在此期间，宇宙的体积非常小，而且温度也极高，并且其中也尚未形成任何星系，大部分物质都集中于由氢气构成的星云之中。科学家们由此推测，首批星系可能出现于大于133亿年前。相应的，这些星系距离地球的距离也在133亿光年左右。从我们所处的位置来看，新发现的编号为A1689-zD1的星系几乎就处于宇宙的最边缘地区。 除此之外，由于宇宙的物理特性和A1689-zD1与我们的遥远距离，天文学家们现在观测到的事实上是133亿年之前的A1689-zD1星系。因此可以说，科学家们看到了宇宙的过去。 意大利天文学家皮尔罗·罗萨蒂表示：“A1689-zD1星系距离我们如此之遥远，以至于其发出的光线需要上百亿年的时间才能到达地球。我们现在看到的画面其实在133亿年前便已形成。” 美国加利福尼亚大学的天文物理学家加特·伊林沃特教授也指出：“我们感到非常惊奇，在早期宇宙中居然存在着如此明亮的星系。它诞生之际，宇宙才刚刚形成了7亿年时间。” 科学家们认为，A1689-zD1可能是宇宙中最早的星系之一，在其之前事实上并不存在任何天体。专家们相信，通过对A1689-zD1的研究可以掌握宇宙中首批恒星和恒星团的形成过程，此外，还有助于了解宇宙的“黑暗时期”是如何结束的。 美国约翰-霍普斯金大学天文学家拉里·布拉德利介绍说：“看起来，A1689-zD1星系是在宇宙的密度刚开始下降时便已形成。科学家们很早以前就已认为，太空中是首批天体正是我们现在看到的星系，而非类星体。那些所谓的高能天体，如类星体等，并不能提供足够的能量来结束宇宙的‘黑暗时期’，能量的提供者一定包括许多年轻的、有恒星不断形成的星系。” 欧洲空间局的专家们同时也指出，如果单凭通常的观测手段其实是无法看到A1689-zD1星系的。这次重大发现还要感谢一个xx的“放大镜”－－Abell 1689星系团。该天体构造位于我们和A1689-zD1星系之间，其重力非常强大，像一个巨型变焦透镜一样可以使通过其附近的光弯曲，放大我们的观测物体。罗萨蒂介绍称：“A1689-zD1位于Abell 1689星系团附近，正是后者所产生的‘引力透镜’效应才使得前者发出的光线能被哈勃和Spitzer望远镜接收到。” 所谓“引力透镜”效应是爱因斯坦的广义相对论所预言的一种现象－－由于时空在大质量天体附近会发生畸变，使光线在大质量天体附近发生弯曲（光线沿弯曲空间的短程线传播）。如果在观测者到光源的视线上有一个大质量的前景天体则在光源的两测会形成两个像,就好像有一面透镜放在观测者和天体之间一样,这种现象称之为引力透镜效应。对引力透镜效应的观测证明阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论确实是引力的正确描述。在有些情况下，起引力透镜作用的天体是一个星系，它对光的弯曲作用能产生类星体或其他星系等更遥远天体的多重像。有些天文学家认为，多达2/3的已知类星体可能由于引力透镜效应而增加了亮度。研究引力透镜对遥远类星体光线的影响，有助于解决关于宇宙年龄和宇宙当前膨胀速率的争论。
这颗超级恒星的直径超过太阳的114倍，是一个双星系统的一部分－－其“同伴”的要小的多。该恒星的质量为太阳的150倍。专家们支持，这是人类历史上首次观测到如此巨大的恒星系统。按照目前流行的理论，恒星的质量很难超过太阳的100倍。此前发现的{zd0}恒星的质量为太阳的83倍。 新恒星现在已被命名为A1。其位于NGC 3603星系团的中心区域，距离地球有20万光年之遥。 A1的“同伴”也不可小视－－其质量为太阳的84倍。 天文学家们表示，他们是通过观测两颗巨型恒星的运行轨道“称”出A1的质量的。 需要指出的是，按照现有理论，恒星的极限质量为太阳的150倍，超过这一限度，恒星将应太不稳定而无法存在。 科学家们同时指出，在宇宙早期曾存在过一些质量超过太阳数百倍的恒星，但这需要特定的条件－－早期恒星中只包含有氢和氦两种元素。 另外，不久前英国天文物理学家还发现了迄今为止温度{zd1}的恒星。该天体在各方面的参数上都毫无疑问地属于恒星之列，但其表面温度却仅为太阳的十分之一。科学家们表示，这一奇特天体是最为“寒冷”的褐矮星－－这类天体是一种“发育不全”的恒星，由于自身质量不足，它们的内部无法创造出导致热核聚变的足够温度。 目前这一奇特的天体已被命名为J0034-00。据科学家们计算，该恒星的表面温度只有大约430摄氏度－－这一温度对于一颗恒星来说实在是太低了。 研究人员指出，J0034-00是已知恒星中温度{zd1}的一颗。 专家们表示，J0034-00是为数不多的、连接大型气态行星与最小型恒星的过渡环节。 来自伦敦皇家学院的斯蒂夫·沃伦博士表示“从物理学上讲，褐矮星和大型的气态行星都属于同一类。但与此同时，要发现这类行星却要复杂得多。” 据悉，J0034-00号恒星位于鲸鱼座。 就其他方面来说，J0034-00是一颗“货真价实”的恒星：其质量为木星的15－30倍，但两者直径却相差无几。之所以能成功发现这{yt}体，还要感谢部署在夏威夷的UKIRT红外天文望远镜。 科学家们同时也承认，J0034-00的发现是非常偶然的－－研究人员借助4个不同的过滤器拍摄了2000余幅照片。起初，专家们还曾对类星体进行过研究。 虽然非常奇怪，虽然该天体与地球的距离仅为类星体与地球距离的数十亿分之一，但要观测它却更为困难。 近期，科学家们还将借助性能更为强大的望远镜确定其他与J0034-00相似、与地球距离不超过50光年的低温恒星。
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