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雷达卡
到今年4月24日，哈勃望远镜升空整整20年了。作为有史以来制造的最为强大同时也最为多产的科学仪器之一，“哈勃”的观测发现让从行星学到宇宙学的几乎所有天文学研究领域经历了一场革命。迄今为止，这架望远镜共拍摄了三万多幅天体照片以及超过57万幅其他照片，一次又一次让天文学家和普通公众陷入兴奋和震惊之中。
经去年五月维修后，哈勃望远镜有望超期服役，多服务五年，推迟至2014年告别历史舞台。届时，其钦定继任者——詹姆斯·韦伯太空望远镜，将被送往太空，走马上任。
以下列举的是“哈勃”上演的五大科学发现。
1.一个处于加速状态的宇宙
通过观测遥远爆炸恒星发出的光线，“哈勃”帮助天文学家发现了暗能量。这种能量充斥着宇宙各个角落。暗能量是一种神秘的能量形态，能够产生与引力相反的排斥力。此外，这架望远镜还发现了能够证明暗能量数十亿年来一直与引力“拔河”的证据。在暗能量的影响下，星系之间以不断提高的速度彼此远离对方，进而让宇宙不断膨胀并且速度越来越快。
但暗能量并不总是坐在驾驶员的位置上。通过研究遥远的超新星，“哈勃”将暗能量的历史追溯到90亿年前，当时的宇宙体积还不及现在的一半。那段日子里，暗能量与引力为争夺宇宙控制权展开较量。在还没有赢得这场宇宙“拔河战”的胜利前，暗能量便奋力抵抗宇宙物质的引力拖拽。大约50亿年前，暗能量最终在这场与引力的较量中获胜。
2.宇宙多大了？
一些人不愿透露自己的年龄，宇宙似乎也是如此。在哈勃望远镜发射升空前，天文学家为测定宇宙年龄已经苦苦努力了很多年。他们用确定宇宙膨胀率的方式测定宇宙年龄。膨胀率这个值被称为“哈勃常数”。由于哈勃常数具有很高的不确定性，天文学家最后计算出的宇宙年龄并不精确，在100亿年至200亿年之间。
“哈勃”的其中一项重任就是帮助天文学家测定宇宙的准确年龄。通过计算数十颗被称为“造父变星”的脉动变星亮度，这架望远镜帮助天文学家完成了测定宇宙年龄的目标。脉动变星的亮度是太阳的1000倍。在得出它们的亮度之后，天文学家又计算出这些恒星与地球之间的距离。通过这种研究以及其他相关分析，天文学家确定了更为精确的哈勃常数以及宇宙年龄，精确度达到5%左右。根据他们的计算，宇宙年龄应该在137.5亿年左右。
3.星系处于不断成长状态
“哈勃”的外层空间观测显示宇宙在很久以前就已经发生变化，这一发现证明，星系随着时间流逝会通过与其他星系合并的方式“生长”，最终成长为我们现在看到的巨大星系。
“哈勃”观测到的星系体积比当前的大螺旋星系以及椭圆星系小，同时形状也更为不规则，说明大星系是在漫长的岁月变迁中由体积更小的星系碰撞合并后形成。
通过研究不同时代的星系，天文学家可以了解星系如何随时间变化。“哈勃”太空望远镜还对星系稠密的中心区域进行了探测，提供了几乎所有超大星系中心地带都含有超大质量黑洞的决定性证据。
它还帮助天文学家通过测量黑洞周围快速运转的物质速度，确定数个黑洞的质量。“哈勃”望远镜对三十多个星系的研究表明，星系和黑洞之间存在着密切联系。研究发现，黑洞质量大小取决于其寄主星系核球的质量。核球越大，黑洞的质量也越大。这种亲密关系意味着，黑洞可能随其寄主星系演变。
4.探寻系外行星踪迹
“哈勃”太空望远镜1990年发射之时，天文学家尚未在太阳系以外发现一颗行星。如今，这台功勋望远镜的研究表明，银河系可能拥有数十亿颗行星。
通过深入观测银河系拥挤的核球，“哈勃”发现了18万颗恒星以及16个绕各类恒星轨道运转的潜在外星球。其中五个代表新的极端类型的行星——“超短周期行星”，这些行星绕其恒星公转的时间不到一个地球日。天文学家通过测量一颗行星从其恒星前经过时光线的轻微变化发现这些天体。这类事件被称为穿越。
这种穿越方法再次被用以对至少两颗系外行星的大气构成做出第一次观测。“哈勃”望远镜的观测结果表明，一颗已知系外行星的大气中含有钠、氧、氢、碳等化学元素。对另一个外星球的类似研究还发现了二氧化碳、甲烷和水的潜在迹象。这两个系外行星都有木星大小，由于表面温度太高不适于生命存在。
5.揭开暗物质神秘面纱
天文学家利用“哈勃”望远镜的数据制作出第一个暗物质三维图。暗物质是宇宙的基本结构，其引力作用于像气体和尘埃这样的正常物质，使它们聚集形成恒星和星系。虽然天文学家看不到暗物质，不过，通过观测暗物质引力令更遥远背景星系光线弯曲和变形，他们可以探测暗物质的存在对星系团的影响，这种现象被称为引力透镜（gravitational lensing）。
天文学家利用“哈勃”望远镜的观测数据，结合引力透镜技术，通过研究50万个遥远的星系的照片，绘制出暗物质的三维图。新图提供了迄今主要以星系存在的正常物质聚集于最稠密暗物质区域的最佳证据。该图追溯了宇宙起源，揭示了一个由暗物质构成的松散网络。
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