(轉貼) 盤點“哈勃”望遠鏡12項重大太空發現

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    自美國宇航局哈勃太空望遠鏡于1990年4月24日成功發射以來，現已迎來它的19周歲生日。在過去19年裏，該望遠鏡完成了88萬多次宇宙觀測，對2.9萬個宇宙天體拍攝了57萬多張照片。

    它並未旅行至恒星、行星或其他星係，它只是以1.75萬英裏/小時速度環繞地球運行時不斷地拍攝了大量的圖片。在19年的勘測歷程中，它完成了環繞地球10萬多圈飛行，期間共採集39兆兆字節的數據資料，這些資料足以將兩個美國國會圖書館塞滿。每個月哈勃太空望遠鏡都將產生800多億字節的數據資料。天文學家基于哈勃天文望遠鏡的觀測資料發布了超過7500多份科學研究報告，成為迄今建造的生產最多科學研究的儀器裝置，僅2008年科學家就發表了基于哈勃觀測數據的近700篇期刊論文。以下是19年來哈勃天文望遠鏡最重大的十二項科學發現：

    天文學家基于哈勃天文望遠鏡的觀測數據研究土星與星係群碰撞時，找到了暗物質存在的有力證據。他們對星係群1E0657-56進行了觀測，該星係群也被稱為“子彈星係群”，他們發現兩組星係在重力拉伸作用下暗物質和正常宇宙物質被分離開了，這項研究首次證實了暗物質的存在，這種無形物質是無法通過望遠鏡進行探測的。暗物質構成了宇宙的主要質量，並構成了宇宙的底層結構。暗物質能與宇宙正常物質（比如氣體和灰塵）發生重力交互作用，促進宇宙正常物質形成恒星和星係。

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    哈勃天文望遠鏡的觀測結果使宇航員能夠通過兩種方法精確地計算出宇宙的年齡，第一種方法是依賴測量宇宙膨脹的比率，結果顯示宇宙的年齡大概是130億年；第二種方法是通過測量叫做白矮星的年老昏暗恒星所釋放出的光線，該方法證實宇宙存在至少120－130億光年。

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    哈勃天文望遠鏡以壯觀的絢麗色彩結束了自己的生命，它如同秋季樹木呈現多彩的葉子。這顆類似太陽的恒星在生命的最後歷程中，向太空噴射最外層的氣態層，這一氣態層開始燃燒，釋放出紅色、藍色和綠色，它被稱為“行星狀星雲”。

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    天文學家通過哈勃天文望遠鏡證明了行星可形成于恒星周圍的灰塵盤，它的觀測結果顯示之前已探測一顆行星位于恒星Epsilon Eridani旁，並以地球視角的30度進行環繞，同樣恒星的灰塵盤也有相同的傾斜角度。雖然天文學家長期推斷行星形成于這樣的灰塵盤，但這是經觀測而證實的研究。

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    科學家曾猜測地球大氣層臭氧層中可燃燒強大的光線束和其他放射物質，但幸運的是像如此強烈的輻射不會發生在地球上，只存在較遙遠的宇宙區域。如圖所示，這種強烈的爆炸稱為伽馬射線爆，它可能是自宇宙大爆炸之後最強烈的爆炸事件。

    哈勃天文望遠鏡顯示放射物質在遙遠星係中短暫的閃光，這裏的恒星形成概率非常高，該望遠鏡的觀測結果證實強大的光線束源自超大質量恒星的崩潰。

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    哈勃天文望遠鏡探測到星係的濃密中心區域，並強有力地證實超大質量黑洞位于星係中心位置。超大質量黑洞緊裹著數百萬至數十億顆太陽的質量。這裏擁有許多重力，使其吞並任何周圍物質。

    這種復雜的“吞並機制”並不能直接觀測到，這是由于甚至光線也難逃重力的束縛。但是哈勃天文望遠鏡能夠直接進行探測，它幫助天文學家通過測量黑洞周邊物質旋轉速度測量出幾個超大質量黑洞的質量。

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    天文學家使用哈勃天文望遠鏡拍攝到可見光視角下的第一顆地外行星，並探測到該行星具有大氣層。這顆行星的學名為“北落師門b”，是環繞明亮的北落師門恒星運行的一顆小行星，距離地球25光年，位于Piscis Australis星座之中。一個直徑為215億英裏的巨大殘骸圓盤包圍著這顆恒星，這顆行星就位于殘骸圓盤內部。

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    哈勃天文望遠鏡提供了星係隨著時間的流逝如何形成現今所觀測到的巨大星係，它拍攝到遙遠宇宙星係一係列獨特的觀測照片，許多星係存在僅7億年，這項觀測提供了宇宙以可見光、紫外線和近紅外線視角下的景象。

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    哈勃天文望遠鏡通過觀測到遙遠爆炸恒星釋放出的光束，將有助于科學家發現暗能量。幾年之後，哈勃天文望遠鏡的觀測結果顯示，宇宙暗能量在數十億年裏與重力展開著拔河競爭，暗能量起到了重力的反作用力，促進宇宙以更快的速度進行膨脹。

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    哈勃天文望遠鏡拍攝到數十顆彗星碰撞木星的情景，圖片顯示可觀的爆炸發送強烈的蘑菇狀熱氣體火球進入木星上空。此次碰撞木星的彗星群叫做“Shoemaker-Levy 9”，它兩年前就被木星分裂成許多小彗星，最終當小彗星落在木星表面上時，在木星行星雲中留下了臨時性的熏黑斑點。

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    類星體令人難以捉摸並且非常神秘，自從1963年發現類星體之後，天文學家就一直致力于探測類星體是如何緊密地結合了光線和其他放射性物質。類星體位于宇宙外沿區域，能夠產生大量的能量。類星體並不比太陽係大，但是其亮度卻與擁有數千億顆恒星的星係相當。

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    哈勃天文望遠鏡對我們太陽係的外圍區域進行了勘測，進一步研究冥王星和其他冰冷的天體。它發現了環繞冥王星的兩顆新衛星——Nix和Hydra，這兩顆衛星的顏色與冥衛一相同。這三顆衛星具有相同的顏色暗示著它們可能同時誕生于數十億年前某顆星體與冥王星的碰撞。