十年磨一剑，霜刃未曾试。韦伯太空望远镜发布的第一张恒星照片去年圣诞节发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜发布了第一张恒星照片！这是韦伯太空望远镜拍摄的第一颗恒星，你没看错，是第一颗，这张图片里只有一颗恒星……  你可能纳闷，这上面不是有十几颗星星吗？怎么会只有一颗？原因是这一张图片是由韦伯太空望远镜的18块镜片拍摄的，而这18块镜片还没完成调试，因此所拍摄的影像并不重合。 用于调试镜片的基准恒星这张照片中的恒星编号为 HD 84406，位于大熊座，拍摄它的目的是用于校准韦伯的18块六角形镜片。在韦伯的近红外相机(NIRCam)冷却到可拍摄状态后，调试团队将尝试校准韦伯望远镜的18块镜片。  选择这颗星是由于它处在一个相对孤立的位置，周围没有其它亮星，可以尽可能降低信号干扰。 如何实现所有镜片正确聚焦在经过粗略调节以后，调试人员已经把18块镜片反射的该恒星的影像调节到镜头中央区域附近，粗调算是完成了，调试人员通过微调每一片镜片来确认画面中每一个恒星影像的对应镜片并进行了编号，后续将根据编号对每一块镜片进行精确微调，直到上面的18个恒星重叠为1颗恒星为止。不过由于镜片是三维可调的，所以我估计在调整到只有1颗恒星以后还需要同时拍摄两颗星并使两颗星完全重叠，整个镜片调试才算调节完成。（需要两颗恒星校准这段是我自己猜的，暂时没看到NASA相关的报道。）  上图是每一个星点对应的镜片编号，韦伯望远镜一共由18块镜片组成，所以有18个像。下图是镜片编号在韦伯太空望远镜上的对应位置。  为什么看起来一样的镜片会有三组编号？这些镜片看起来是一样的，都是相同形状相同大小的正六角形镜片，但它们实际上是不一样的。上面的镜片大致有三种不同弯曲方式的镜片，每组各6块镜片。分别是中间一圈，编号为A开头的第一组；离中心最远的六个角，编号为B开头的第二组；还有夹在六个角之间，编号为C开头的第三组。由于这三组镜片分别所处的半径不同，因此设计的弯曲形式是不一样的。如果还想不明白的话，看下图大概就能明白了，整个镜片向中心凹陷，不同半径处的弯曲就有差异。只有在相同的半径圆弧穿过相同的位置的镜片的弯曲方式才是完全一样的。  微调完成以后韦伯太空望远镜就可以开始拍摄星空了吗？微调完成近红外相机并不能马上投入使用，原因是目前的近红外相机仅仅处在可拍摄状态，但它还没达到最佳的工作温度，所拍摄的照片只能用于设备调试，从上面图片就可以看出来噪点是相当严重的，甚至出现了一些奇怪的拖影。我去韦伯官网查了一下，目前拍摄用的近红外相机(NIRCam) 温度在58K左右，作为一个需要长时间曝光的红外线照相机，这温度是不行的。  近红外相机(NIRCam)的拍摄频段是最接近可见光波段的了，拍摄频段为0.6微米（600纳米红光）-5微米的波段。它也被设计用于配合完成韦伯太空望远镜的整个调试过程。目前相机感光元件的温度依然远高于理想工作温度。  除了三个近红外相机外，韦伯还有两个中红外相机，中红外相机的工作温度则更低，接近绝对零度，目前最低温的中红外相机FSM温度依然有43K，对于中红外相机来说可谓高温，还需要长时间的冷却，这过程预计要到5月份以后。中红外相机的工作温度之所以如此严苛是因为中红外的波长更长，对应的黑体辐射谱温度更低，需要冷却到更低的温度才能尽可能消除自身热量产生的噪点。  期待韦伯太空望远镜顺利完成调试和冷却，在未来天文观测中大放异彩，让人类对宇宙的认知推向前所未有的深度！ （以上图片来源于网络，如有侵权请联系删除） 情人节送大家一个情人节专用试用红包封面，领取后2小时后失效，发放后封面显示不受时间限制。  只有9个哦，先到先得。如果没领到，可以领取下面的星云红包封面。 |
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