12月25日,美国国家航空航天局(NASA)的詹姆斯·韦伯太空望远镜(以下简称韦伯望远镜)在经历多次技术因素和恶劣天气造成的延误后,成功搭乘欧洲航天局的阿丽亚娜5号火箭从法属圭亚那基地发射升空。西方媒体纷纷称,这开启了一个备受期待的天文探索新时期。
韦伯望远镜是目前全球已建成性能最强大也是造价最高的太空望远镜。它造价高达90亿美元,重7吨,主镜直径6.5米,由18片巨大六边形子镜构成;遮阳板面积相当于一个网球场。由于体形巨大,韦伯望远镜以折叠状态发射升空。科研人员采取遥控方式,待韦伯望远镜进入太空后逐步将其展开。火箭升空约30分钟后,韦伯太空望远镜与火箭脱离,将在未来13天内在轨道飞行期间逐渐展开,而这必须至少完成344个关键的预定动作,整个过程犹如“化茧成蝶”。韦伯望远镜在太空中再飞行两周后,将到达距离地球161万公里轨道上的目的地,这大约是地球与月球4倍远的距离。地球和望远镜将同步环绕太阳运行,使望远镜在特殊轨道上与地球一直保持对齐。韦伯望远镜到达观测位置后,科研人员还需再花费5个月时间对其进行各项检查,预计望远镜将在2022年6月底前正式向地球发回第一批观测到的宇宙图像。
目前人类尚在使用的太空望远镜是1990年4月发射的哈勃太空望远镜。过去30多年中,哈勃太空望远镜为人类提供了非常重要的宇宙图像,如著名的“创生之柱”和被称为“哈勃超深空”的近万个星系的图像。这些图像都加深了人类对“大爆炸”以来宇宙变化的认识,甚至改变了人类对宇宙的思考方式。韦伯则是当前世界上最强大、最复杂的太空望远镜。与哈勃望远镜相比,韦伯太空望远镜具有更大优势:哈勃设计目的是收集可见光和紫外光,只有有限的红外光能力。韦伯望远镜收集红外光;哈勃望远镜直径2.4米,韦伯望远镜直径 6.5米,有更大的集光区,也就意味着韦伯可以比哈勃看得更深更远;哈勃在非常接近地球的轨道上运行,而韦伯望远镜将在150万公里之外;韦伯望远镜的灵敏度比哈勃望远镜高约100倍。韦伯望远镜的设计是为了超越哈勃看到宇宙的更深处。
总体而言,韦伯太空望远镜有4个主要目标:寻找大爆炸后在宇宙中形成的第一批恒星和星系的光;研究星系的形成和演化;了解恒星形成和行星系统的形成;研究行星系统和生命起源。