哈勃望远镜十大发现之一-thecheesytaco-ChinaUnix博客

　哈勃太空望远镜正在接受最后一次维护，也许2008年就要告别太空。科学家从它16年来的赫赫功绩中，精心筛选出10项最突出的贡献，纪念哈勃带着我们游历宇宙的时光。在很多研究人员眼中，哈勃辉煌的一生也是天文学研究的黄金时代。

　　撰文马里奥·利维奥（）

　　历史上，很少有望远镜能够像哈勃太空望远镜这样，对天文学研究产生如此深远的影响。不过，哈勃所起的作用并非大多数人想象的那样，基本上，它没有作出过任何一项发现——因为，所有成就都不是由它独立完成的。地基天文台的观测常常会发现一些蛛丝马迹，但受到自身观测能力的限制，得出的结果往往不能让人放心。通过观测，哈勃就会对结果作出比较确定的判断。通过与其他天文台的合作，哈勃已经为宇宙描绘了一幅多彩的画卷。它迫使理论学家重新审视那些粗枝大叶的理论，建立新的理论，把那些天文现象解释得更加精确。简而言之，哈勃的影响之所以如此深远，并不是因为它超然于其他设备和技术之上，而是因为哈勃与它们密切结合，成了一个整体。

　　2006年4月，这架望远镜度过了它在太空中的第16个周年纪念日。哈勃不仅为天文学家提供了前所未有的细节，还让全世界的人在家中也能一睹宇宙的奇景。不过，最近针对它未来命运的争论，却让这些成就蒙上了一层阴影。在美国国家航空航天局()奋力恢复航天飞机飞行的同时，哈勃的处境也在持续恶化；除非宇航员飞抵那里，对它进行整修，不然这架望远镜可能会在2008年中期便早早结束它的工作生涯。这个紧要关口日益临近，促使我回头审视哈勃的，也是天文学过去的十五年。对许多研究人员而言，这十五年也是他们研究领域的黄金时代。

　　下面，我将从哈勃的贡献中，挑选出10项最为迷人的成就(不可否认其中会存在一定的偏向性)，并且按照从小到大的顺序——从行星这样的小天体，到巨大的星系，乃至整个宇宙，逐一进行介绍。要在一篇文章中公平对待哈勃的所有贡献，绝非易事。在本文写作之时，哈勃的资料库中已经包含了超过27万亿字节的数据，而且仍在以每月3,900亿字节的速度增加。这些数据已经成为6,300篇科学论文的基础。此外，这架望远镜还在继续出产令人惊讶的科学成果。在去年与其他天文台的合作观测中，哈勃发现了冥王星的另外两颗新卫星；在宇宙的极早期找到了一个质量大得出乎意料的星系(而且自相矛盾的是，质量大得与它幼小的年龄极不相称)；还确认了在一颗褐矮星身边，有一个达到行星质量的同伴，虽然它本身比行星重不了多少。我们应该为生活在这样一个时代感到幸运，哈勃让我们第一次有机会目睹宇宙中的许多奇景。就在不久之前，人类还只能在自己的想象中描绘这些景象。

　　1、彗木大冲撞

哈勃望远镜拍摄到的这个画面上，一些清晰可见的黑色疤痕向人们揭示出，1994年7月份一颗命名为苏梅克·列维9号的彗星断裂成21个碎块撞击木星的情景，撞击产生的蘑菇形的火球在冲击到了木星的上空。

　　从宇宙的角度出发，舒梅克—列维9号彗星()与木星相撞，是一件再平常不过的事：岩石行星和卫星表面的千疮百孔已经证明，太阳系原本就是一个危险的射击场。不过，从人类的视角来看，这场冲撞却是终其一生也难得一见的大事：人们相信，平均每1,000年，才会有一颗彗星一头扎进行星之中。

　　在舒梅克-列维9号彗星“英勇献身”的一年以前，哈勃的照片就揭露出，它已经分裂成大约20块碎片，变成了一串“珍珠项链”。1994年7月16日，第一块碎片闯入木星大气层，接下来的一周内，其余碎片也接踵而至。照片显示，如原子弹蘑菇云一般的火球柱从木星的地平线上升腾而起，在撞击发生后的10分钟以内，逐渐下降、扩散开来。撞击造成的疤痕在木星表面滞留了好几个月。

　　这些照片如此珍稀，已经是价值不菲，这些连拍画面，还对木星这颗气态巨行星的化学构成提出了一个有趣的问题。在某个位置，波纹以450米/秒的速度向外扩散。主流解释认为，这些波纹是重力波()的一种，木星大气层中的浮力起到了回复力的作用，就像你试图将一块木头强压到水下，它就会上下来回振动一样。[译注：这里指的并不是广义相对论预言的引力波()，而是流体力学中的重力波。当一小团流体物质偏离平衡位置时，某种回复力，例如重力或浮力，就会迫使它恢复平衡，结果这团物质就会在平衡位置附近来回振动，形成所谓的重力波。水面上荡漾的波纹就是重力波最常见的例子。]果真如此，这些波纹的性质就能间接表明，在这块传播着波纹的水云()之中，氧和氢的比例是太阳的10倍。根据过去一些理论提出的假设，木星是由太阳系的原始尘埃气体盘，在引力的作用下分裂成团，逐渐聚集而成的。如果假设正确，木星的化学构成就该与气体盘相同，也就应该跟太阳的化学成分相似。观测与理论提出的化学成分比例，明显有很大的差距，这个分歧至今无人能解。