“鸽王” 韦伯上天之前，你需要知道这些( 二 ) ?伯望远镜在ChamberA进?测试|图源

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图3哈勃望远镜观测的波长范围为紫外线、可见光和部分红外波长|图源：NASA官网
另一个已于2020年退役的太空红外望远镜斯皮策空间望远镜（SpitzerSpaceTelescope）覆盖波长为3-180微米，但其镜面直径仅为0.85米，观测能力有限。
相比之下，韦伯望远镜观测的光波长在0.6到28微米之间，涵盖了可见光到中红外光。它的设计填补了太空望远镜红外波段观测的缺口。
韦伯的镜面直径为6.5米，比哈勃的2.4米直径镜面大了不少，这也意味着在同样的波段，韦伯收集光子的能力更强，可以看得更清晰。同一个波段的空间分辨率，韦伯大概是哈勃的2.7倍（即口径大小之比），收集光线的能力大约是哈勃的6.25倍。
“由于收集光子的能力强，（韦伯的拍摄景深）比之前任何的望远镜都深得多，在同一片天空里拍到的星系也就更多， ”江林华说， “它还有非常强大的光谱拍摄功能。 ”

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图4哈勃镜面（左）与韦伯镜面（右）大小对比|图源：NASA官网
江林华期待看到韦伯视野下的宇宙。他的团队曾在2019年证实了GN-z11是宇宙中已知最古老的星系，其诞生距宇宙大爆炸仅4亿年，但在它之外，是否还有更古老的星系？这个连哈勃也回答不了的问题，韦伯也许能找到答案。
“科学上它能解决很多的问题，不仅是星系的问题，至少能把早期宇宙研究大大地推进一步， ”江林华说。例如，宇宙诞生初期厚厚的中性氢是如何消散的，天文学家们也可能通过韦伯获得答案。

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图5观测宇宙的起源，图源：NASA官网
韦伯望远镜最初的设计师之一、加州大学圣克鲁斯分校教授GarthIllingworth将韦伯望远镜观测的场景称为“宇宙黎明（cosmicsunrise）”[2] 。韦伯就像一个时间机器，能以前所未有的精度和深度看到宇宙诞生之初的光亮如何迸发。韦伯望远镜四大科学目标[3]中的两个与之相关，即观测宇宙第一批恒星和星系，和了解数十亿年来星系是如何组装的。
除了看得深、看得全，韦伯的另一个特点是它能穿透尘埃层看到背后的星系。也因此，它非常适合用来观测那些被厚厚尘埃层包围的、正在形成的恒星和原行星系统。这也正是它的科学目标之一。

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图6哈勃采用可见光观测和红外观测在船底座星云天区的成像对比，可以看到，红外观测能够穿透星云尘埃，识别隐藏在背后的恒星|图源：NASA官网
除了观测原初宇宙的样貌，韦伯望远镜的另一个重要任务是分析系外行星的大气组成，寻找生命存在的痕迹。它强大的光谱分析能力能够帮助天文学家找到处于宜居带的行星（即距离其恒星远近合适的行星），并分析这些行星是否含有合适的大气成分。
一个“不能失败”的项目
寄托在韦伯望远镜身上的希望有多大，害怕它失败的恐惧就有多深。
《自然》杂志曾经评论，如果韦伯望远镜失败，天文学的进展将“推迟一个世代”[1] 。
风险客观存在。与哈勃望远镜在环地轨道运行不同，韦伯望远镜将驻扎在离地球150万公里、需要一个月才能到达的拉格朗日L2点。这意味着近地红外干扰更少，但也意味着韦伯望远镜一旦进入太空，就要依靠自身稳定性，即使出了故障也没有机会再维修。