2025年6月23日天文學(xué)家公布了一幅新的宇宙圖像：

這是用一個(gè)剛剛建造的天文望遠(yuǎn)鏡維拉魯賓天文臺(tái)拍攝。

數(shù)以千萬的星系以及恒星，此時(shí)猶如沙粒那般密密麻麻。

維拉魯賓天文臺(tái)是一個(gè)全新模式的天文望遠(yuǎn)鏡，它將以前所未有的方式讓我們看到一幅充滿活力的宇宙。

天文學(xué)家更是對(duì)它寄予厚望，希望它在運(yùn)行一年的時(shí)間里找到第九行星的蹤跡；以及尋求最大謎團(tuán)暗物質(zhì)的秘密。

那么，這個(gè)望遠(yuǎn)鏡到底有什么特殊的地方會(huì)讓天文學(xué)家寄予如此厚望。

這期我們就來認(rèn)識(shí)下維拉魯賓天文臺(tái)。

天文望遠(yuǎn)鏡

從古至今，我們?nèi)祟愐恢倍荚谘鐾强眨Ｍ麖男强罩姓业轿覀兇嬖诘恼嬷B。

而天文望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)，成為了如今我們探索星空最大的利器。

它可以讓我們身臨其境般的探索星空。

但不同的探索方式卻演化出了如今兩種模式的望遠(yuǎn)鏡。

一個(gè)是大口徑小視場(chǎng)的望遠(yuǎn)鏡；一個(gè)則是寬視場(chǎng)的巡天望遠(yuǎn)鏡。

小視場(chǎng)的望遠(yuǎn)鏡可以讓我們仔細(xì)的研究單一的天體，比如哈勃韋伯望遠(yuǎn)鏡。

它們的口徑一般很大，可以收集更多的光子。

所以往往可以看到很遠(yuǎn)以及很暗的天體。

不過隨著倍率的增加，我們看到的視場(chǎng)會(huì)越來越小。

所以這樣的望遠(yuǎn)鏡我們只能探測(cè)目標(biāo)天體及其附近的一小片天區(qū)。

要是探測(cè)大面積天區(qū)的話，我們要花費(fèi)很長(zhǎng)很長(zhǎng)的時(shí)間逐步拍攝。

所以為了在短時(shí)間內(nèi)可以探測(cè)大面積的天區(qū)，天文學(xué)家制造了一種寬視場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡。

寬視場(chǎng)巡天望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)很大，一次可以拍到很多的天體。

不過它的缺點(diǎn)是無法讓我們看到更遠(yuǎn)更暗的天體。

因此，兩種望遠(yuǎn)鏡本質(zhì)上的差異引發(fā)了一個(gè)問題，我們?yōu)楹尾荒苋￠L(zhǎng)補(bǔ)短，將兩者的觀測(cè)模式結(jié)合，建造一臺(tái)既能看到更暗更遠(yuǎn)，又能大視場(chǎng)巡天的望遠(yuǎn)鏡。

綜合巡天望遠(yuǎn)鏡

2001年天文學(xué)家提出了這樣的設(shè)計(jì)舉措，希望建造一臺(tái)大口徑的綜合巡天望遠(yuǎn)鏡。

這便是維拉魯賓望遠(yuǎn)鏡的建造初衷。

但相比于傳統(tǒng)模式的望遠(yuǎn)鏡，這種結(jié)合后的綜合望遠(yuǎn)鏡的性能以及所帶來的科學(xué)價(jià)值是否會(huì)超過傳統(tǒng)拍攝，又是否值得投入大量的資金，這是一個(gè)疑問。

所以即便天文學(xué)家有這個(gè)新奇的想法，但資金的不足也只能讓這個(gè)項(xiàng)目一直擱淺。

直到2008年私人資金的資助，西蒙尼以及比爾蓋茨等人的資助。

這才讓魯賓望遠(yuǎn)鏡的建設(shè)慢慢步入正軌。

因此魯賓望遠(yuǎn)鏡也有另一個(gè)稱呼：西蒙尼巡天望遠(yuǎn)鏡。

這便是為了感謝他們的資助。

從提出設(shè)想到建設(shè)：2001年到2014年8月正式建造，再到2024年的建成，再到2025年6月23日的首次觀測(cè)圖像。

二十多年的等待！

終于，我們以一種全新的模式仰望了星空。

從太陽(yáng)系內(nèi)的小行星、到銀河系的恒星、再到河外星系。

這幅圖像涵蓋天體的數(shù)量非常的龐大。

強(qiáng)大的視場(chǎng)

魯賓望遠(yuǎn)鏡具有三個(gè)鏡面，最大的主鏡8.4米，星光經(jīng)過三個(gè)鏡面的反射后最終進(jìn)入一個(gè)高達(dá)3.2億像素的數(shù)碼相機(jī)內(nèi)，從而進(jìn)行拍攝。

每一張照片覆蓋的視場(chǎng)為10平方度，大約是45個(gè)滿月覆蓋的范圍。

每晚它可以拍攝大約一千張這樣的照片，按照這個(gè)速度，它僅僅需要三到四個(gè)夜晚就能拍攝整個(gè)南半球的天空。

然后再重復(fù)，日復(fù)一日。

這樣我們會(huì)得到南半球不同時(shí)間的天空照片，疊加之后，最終我們得到的將是一幅動(dòng)態(tài)的宇宙延時(shí)畫面。

動(dòng)態(tài)的畫面有助于我們識(shí)別天體的運(yùn)動(dòng)以及微小的變化。

所以那些微小而不易察覺的天體最終會(huì)在這樣的畫面中顯現(xiàn)。

這便是魯賓天文臺(tái)的強(qiáng)大之處。

魯賓天文臺(tái)會(huì)自動(dòng)和之前的拍攝進(jìn)行對(duì)比，自動(dòng)識(shí)別出具有變化的天體，并對(duì)天文學(xué)家發(fā)出警報(bào)。

每晚它預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)出一千萬條這樣的警報(bào)，這些警報(bào)最終會(huì)被分發(fā)到不同研究領(lǐng)域的天文學(xué)家手中，比如研究超新星的天文學(xué)家、小行星的天文學(xué)家，從而得到篩選分析出最終的結(jié)果。

首次的觀測(cè)，它便展示出了這樣的能力。

在這次短短10個(gè)小時(shí)的觀測(cè)時(shí)間里，魯賓天文臺(tái)識(shí)別到了兩千多個(gè)小行星的運(yùn)動(dòng)以及銀河系內(nèi)一些變星的閃爍。

所以為什么說它是最有可能尋找到第九行星的望遠(yuǎn)鏡，這就是原因。

而微小的變化不只是說只有位置的變化，魯賓望遠(yuǎn)鏡的靈敏度還會(huì)識(shí)別到天體微弱的亮度變化。

天體的亮度變化除過像變星和一些瞬態(tài)的天文事件-超新星這些外。

它還存在一種非常特別的效應(yīng)：微引力透鏡效應(yīng)。

這種效應(yīng)對(duì)天文學(xué)家尋找暗物質(zhì)具有很大的幫助。

暗物質(zhì)我們看不見，但它存在引力，有了引力它就可以產(chǎn)生微引力透鏡效應(yīng)，使其背景光源扭曲變亮。

魯賓望遠(yuǎn)鏡將會(huì)識(shí)別到這些變化，幫助我們尋找暗物質(zhì)的秘密。

而魯賓天文臺(tái)這一名字的來源也正是來自研究暗物質(zhì)的先驅(qū)者，一位偉大的女性天文學(xué)家維拉-魯賓。

總之呢，魯賓天文臺(tái)將會(huì)已一種全新的巡天模式帶領(lǐng)我們探索星空。