动态评分计算器大象(NASA空间望远镜捕捉到最清晰的外星来客！宇宙的“边缘”有什么？)

鸽子飞翔

2022-04-20 04:55:56

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1994年，美国《世界新闻周刊》在头版刊登了这样一张图片，说是哈勃望远镜在1993年12月拍摄的。宇宙深处有一个亮区，白点形成一个规则的长方形。人们说天堂就是这个样子。这张照片也被命名为“上帝之城”。但《世界新闻周刊》只是一份以制造假新闻闻名的超市小报，NASA此后也没有证实这张照片的真实性。有人说照片是人为的，也有人坚信NASA在故意隐瞒什么。不管怎么说，哈勃望远镜现在已经服役30年了。

它在宇宙深处目睹了无数震撼的场景，哈勃望远镜也被誉为有史以来最伟大的宇宙观测者。它带领我们解开闪耀的星星背后的秘密。今天我们就来说说它的故事。

● 哈勃的诞生

说到望远镜，大多数人都是这样想的，或者是这样想的。

然而，1946年，美国天文学家莱曼·斯必泽发表了一篇题为《地球外天文观测的优势》的论文，提出了将望远镜放入外太空空的设想。并说明了两个优点:一是可以不受地面大气的干扰，可以让照片的清晰度无限上升。第二，可以观测到被大气吸收的红外和紫外波段。也就是说空望远镜的性能将远远超过地基望远镜。

但是理想很丰满，现实很骨感。当时第二次世界大战刚结束，没什么事可做。人类还没有开始人造卫星的时代，甚至美国宇航局也还没有成立。把一个大望远镜送到Tai 空不是光靠文字就能实现的。从那以后，莱曼·斯必泽已经为他的大胆想法游说了几十年。终于在1962年，美国国家科学院同意将空望远镜作为未来空计划的一部分，然后成立科学委员会建造空望远镜，莱曼·斯皮策被任命为主席。1968年，NASA正式确认了在Tai 空建造3米反射望远镜的计划。

这台望远镜后来被命名为哈勃望远镜，以纪念伟大的天文学家、星系天文学和观测宇宙学的创始人埃德温·哈勃。在埃德温·哈勃之前，人类天真地认为银河系就是整个宇宙。埃德温·哈勃发现银河系外有大量的河外星系，宇宙中的星系正在远离我们。星系的回归速度与它们的距离成正比，这就是著名的哈勃定律。

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回到哈勃望远镜，从诞生之日起，似乎就注定了它命运多舛的一生。1969年，随着阿波罗登月计划的实施，NASA拨给其他太空空项目的资金开始大幅减少，哈勃望远镜几乎寿终正寝。后来在众多天文学家的共同努力下，虽然继续了哈勃望远镜项目，但也不得不将原本3米的直径缩小到2.4米。不要小看这0.6米的差距，可以节省将近一半的资金。1986年，哈勃望远镜完工。它是世界上第一座巨型天文台[/k0/]，也是当时人类制造的最精密复杂的天文仪器。一切准备就绪。所有天文爱好者都在热切等待哈勃发射空的那一天。

然而，1986年1月28日，美国挑战者号航天飞机在上升空73秒后爆炸解体，7名宇航员全部遇难。

这起事故对美国航天业造成了沉重打击，所有航天飞行计划都被搁置。哈勃项目再次陷入泥潭。经过四年的漫长等待，1990年4月24日，搭载哈勃望远镜的“发现”号航天飞机升空，将哈勃送入距离地球表面600公里的轨道，开启了其探索的传奇。此时，距离莱曼·斯必泽第一次发表论文已经过去了44年，哈勃项目已经建立了20多年，耗资16亿美元。但是这台万众期待的望远镜从Tai 空发回的第一张照片却让所有人大吃一惊。

● 近视的哈勃

1990年5月20日，在地面人员的指挥下，哈勃望远镜将管子对准1300光年外的NGC3532疏散星团，拍摄了第一张照片。这张照片传回地面时，工作人员都惊呆了。虽然它的分辨率高于地面上同级别的望远镜，但它的分辨率远没有达到预期的标准。哈勃拍的M100星系图也是糊状的，就像一个高度近视的人仰望星空空。有一段时间，哈勃望远镜成了天文学的一大笑话。人们说NASA花了十多亿美元把一堆垃圾送上了天堂。

经过反复研究分析，NASA确认问题出在哈勃太空望远镜的主镜空。老牌光电科技公司Perkin Elmer生产的主镜边缘已经磨平。设计值偏差产生2微米的误差。2微米是人类头发直径的1/50，却直接导致哈勃望远镜无法正常对焦。之所以在发射前没有检测到这个问题，是因为测试设备本身存在缺陷。一旦发现问题，就看怎么解决。绝望的是，主光学镜是不可拆卸的，哈勃在距离地面600公里左右绕地球运行，不可能拉回来维修，也永远不会再考虑。在这一点上，NASA的科学家们提出了一个巧妙的解决方案，即根据透镜的错误形状，设计一个具有相反效果的光学系统来抵消误差。通俗点说就是给哈勃的一副眼镜。这只眼睛大约有冰箱那么大。

1993年12月2日，7名宇航员乘坐“奋进”号航天飞机从卡纳维拉尔角起飞，前往Tai 空，执行哈勃望远镜的首次维护任务，该任务也被称为“帮助哈勃戴上眼镜”。与此同时，哈勃被更换了新的相机、电池板和陀螺仪。

维修任务结束后，1994年1月13日，地面控制中心的科学家们紧张地在电脑屏幕前等待哈勃维修后发回的第一张照片。当一张无比清晰的M100星系地图显示在屏幕上时，所有人都欢呼起来。

哈勃的近视治好了，从此开始了它的人生。

● 木质彗形碰撞

哈勃望远镜大约每90分钟绕地球一周，一天绕地球18圈。就在它的近视矫正后6个月，它遇到了一生一次的宇宙奇观:苏梅克-列维9号彗星撞击木星。1994年7月17日至7月22日的5天时间里，21块彗星碎片相继撞击木星表面。最大一块碎片撞击产生的能量是世界上所有国家核当量总和的2000多倍。

1994年7月18日，哈勃望远镜“木彗”碰撞后木星脸上留下的淤青。这个伤疤的直径比地球的直径还大。很难想象，如果没有木星这个庞然大物的保护，地球会经历多少毁灭性的灾难。

● 车轮星系

1995年1月10日，哈勃望远镜观测到了车轮星系，科学家推测，如此奇特的形状应该来自类似银河系的螺旋星系，它与另一个星系的正面发生了碰撞。

● 创造之柱

1995年4月，哈勃望远镜瞄准了位于距地球7000光年的蛇夫座的老鹰星云M16(老鹰星云)。从远处看，它的形状像一只即将刺穿其长度的鹰空，因此而得名。

鹰状星云是一个典型的疏散星团。所谓的疏散星团是数百到数千颗非常年轻的恒星的集合，直径通常不超过10光年。

4月6日，哈勃望远镜交出了其服役史上最令人惊叹的作品之一:《创造之柱》。创造之柱是老鹰星云M16中心的一个恒星形成区。这个地方就像是恒星的托儿所，在这里大量的恒星是通过吸收分散在星际空间中的尘埃空形成的。照片中有三根像象鼻一样的巨大柱子，每根长度可达数光年，总宽度约为4-5光年。

2015年，在哈勃25岁生日之际，经过数次升级，哈勃再次拍摄了“创造之柱”。这一次，基地也包括在镜子里。从此，创世之柱无数次出现在媒体、t恤甚至邮票上，让无数人感到窒息。

然而，实际上哈勃望远镜拍摄的原始照片并没有我们看到的那么丰富多彩，而是黑白的。这是因为黑白相机更灵敏，可以捕捉到更多细节。哈勃发回原始黑白信息后，科学家将其拼接在一起，然后根据波段对应的颜色对不同波段的黑白照片进行着色，最终得到我们看到的宇宙彩色照片。

说到这里，是不是有一种淡淡的伤感？不过，我们也不必失望，因为这是可视化宇宙信息的必经过程。PS拍摄的每一张天文照片都遵循着非常严格的标准。比如绿色用来渲染氢离子，蓝色是氧，红色是硫。我们不能无中生有，当然也不能让所有的信息消失。

● 哈勃深度空场

1995年底，时任美国望远镜科学研究所所长的罗伯特·威廉斯做出了一个大胆的决定。他想用哈勃望远镜探索宇宙的尽头。他想知道哈勃能看多远。作为主任，罗伯特·威廉斯有一个特权，那就是每年观察时间的一小部分可以作为主任的自由支配时间。威廉姆斯从自己有限的观测时间中留出10天，将哈勃指向大熊座北斗七星附近最黑暗的天空，看看哈勃能看到什么。要知道哈勃望远镜每年都会收到成千上万的观测申请，其中只有1/6被选中。罗伯特·威廉斯的做法，在当时很多人看来是浪费资源，但正是他的坚持刷新了人们对宇宙的认识。1995年12月18日至28日，经过100个小时的观测，哈勃拍摄了342张照片，最终合成了著名的哈勃深空场(HDF)。哈勃空场揭示了遥远星系前所未有的细节。深视场中的每个亮点都是一个星系，每个星系都包含数千亿颗恒星。正是通过这张照片，科学家们推测在我们可观测的宇宙中大约有2000亿个星系，这是非常惊人的。

然而这张深度图只是一个开始，它开启了哈勃研究的新方向，我们想看得更深更远。1998年9月和10月，哈勃瞄准杜鹃花附近的一小块天空区域，曝光130万秒，拍摄了995张照片。最后合成了这个哈勃南天深度空场。

在2003年和2004年期间，哈勃与其他大型天文台合作，如Spitzer 空望远镜、钱德拉X射线天文台、地面望远镜和欧洲赫歇尔天文台空等。花了四个月的时间，在天顶穹窿附近的一个小天空区域拍摄了数万个不同颜色、形状和大小的星系。这张照片也被称为“哈勃超深空”，它包括了大约1万个星系。这些星系千奇百怪，有的像牙签，有的像飞盘。离我们有几千万光年，甚至几亿或几十亿光年。哈勃望远镜就像一台时光机，向我们展示了过去数百亿年间宇宙发展的秘密。就说“哈勃超深空”，右下角这个大黄点。来自这个星系的光在49亿年后到达哈勃。也就是说，我们看到的是49亿年前的样子。当时和我们银河系一样，完全发展出了螺旋结构。这让我想到，如果宇宙中存在其他高等智慧生命，此时此刻，外星人用望远镜空看到的地球，可能还是恐龙时代的样子。如果有一天我们真的和外星人建立了联系，我们能从他们的数据库里看到地球的真实历史吗？

2012年9月25日，NASA发布了另一张名为“哈勃极端深场”的照片。不过，这次哈勃没有重新拍摄，而是科学家对哈勃过去拍摄的图像进行了重新处理，与2003年至2004年间拍摄的“哈勃超深空”相比，增加了约5500个星系，这是迄今为止我们所能看到的最深的宇宙。

“哈勃超深空”和“哈勃超深空”也让大家明白了，Tai 空没有空白色区域，夜之所以黑，是因为我们的眼睛接触不到那些微弱的光。

● 哈勃升级

1997年，哈勃已经在天空中辛勤工作了7年。今年2月，NASA对其进行了第二次修复，为其安装了最先进的近红外相机、多目标光谱仪、望远镜图像摄谱仪(STIS)。

1999年底，千禧年即将来临之际，哈勃进行了第三次维护。它的六个陀螺仪中有三个之前已经失效了。这次维修不仅更换了全部6个陀螺仪，还为其安装了精导星敏感器和计算器。在2002年的第四次维护中，哈勃获得了先进巡天相机(ACS)。每一次修复都是哈勃能力的升级，让它在未来的Tai 空任务中更加所向披靡。

● 超大质量黑洞遍布星系

“几乎每个星系的中心都有一个超大质量黑洞”，如今已经成为天文爱好者们耳熟能详的常识。而它的起源也得益于哈勃的发现。1997年，在哈勃戴上图像摄谱仪(STIS)后，科学家们很快将它对准了离地球最近的超迷你星系M87星云的核心。此前，科学家发现M87核心存在高速等离子体喷流，该喷流通常与黑洞有关。哈勃测量到M87核心质量巨大，达到相当于30亿个太阳的质量，这意味着M87中心存在一个超大质量黑洞。同年，哈勃详细考察了27个较近的星系，发现其中心存在超大质量黑洞。科学家得出结论，超大质量黑洞并不是星系的特例。它们极其普遍，存在于每一个大星系中。

● 暗能量

科学家们过去认为，在大爆炸之后，经过短暂的“膨胀”之后，宇宙的膨胀一定是放缓了。因为星系通过引力相互吸引，这应该会阻碍它们的分离。然而，1998年，由美国约翰·霍普金斯大学天文学家亚当·里斯(Adam Riess)领导的研究小组利用哈勃望远镜观测到的遥远的Ia型超新星数据，发表了一项惊人的发现:我们的宇宙正在加速膨胀！这一发现震惊了整个天文学界，同时也让宇宙中最神秘的成分——暗能量浮出水面。暗能量是一种神秘的能量形式，约占宇宙能量的70%。它可以产生一种与重力相反的排斥力，这种排斥力正在推动宇宙加速膨胀。

但是暗能量并不总是占上风。通过对遥远的超新能源的研究，哈勃能够将暗能量的历史追溯到90亿年前，当时宇宙的大小还不到今天的一半。当时暗能量和引力争夺宇宙的控制权。在早期重力占优势的时候，宇宙的膨胀确实越来越慢。但大约50亿年前，暗能量最终赢得了这场拔河比赛。

● 宇宙的年龄

有些人不想暴露年龄，宇宙也是。在哈勃望远镜发射空之前，天文学家已经努力工作了很多年来确定宇宙的年龄。他们用宇宙的膨胀率来计算宇宙的年龄。这个膨胀率被称为“哈勃常数”，最早由天文学家埃德温·哈勃提出。然而，哈勃常数的测量具有很大的不确定性，这导致了长期以来天文学家计算的宇宙年龄不准确，从100亿年到200亿年不等。哈勃望远镜通过观测几颗亮度是太阳数千倍、亮度呈周期性变化的造父变星，帮助科学家确定哈勃常数的确切值，并由此推算出宇宙年龄约为137 ~ 138亿年。

● 上次维护

时间来到2004年，哈勃太空望远镜已经14年了。其原设计寿命为15年。此时，哈勃已进入暮年。今年，美国宇航局原计划对其进行第五次升级，为其预热。然而，2003年，哥伦比亚号航天飞机在执行完任务返回大气层时于空年解体，7名优秀宇航员全部遇难，无一生还。这次事故使美国宇航局意识到太空飞行的危险。出于对宇航员安全的担忧，当时的导演肖恩·奥基夫(Sean O & # 39Keefe)取消了原定的第五次哈勃维修计划，并考虑让航天飞机完全退役。

2006年，哈勃望远镜的电池和稳定装置已经老化，主相机两次出现故障并停止工作。这个哈勃老兵被弃于Tai 空，以后维修升级无望。然而，拍摄了无数宇宙奇观的哈勃不再是冰冷的机器，而是全人类观察宇宙的眼睛。没有人愿意就这样放弃。宇航员约翰·m·格伦斯菲尔德(John M. Grunsfeld)约翰·格伦斯菲尔德(John Grunsfeld)说:如果是为了修复哈勃，我愿意为它挡我的命。每周，美国宇航局都会收到数千条呼吁实施拯救哈勃计划的信息。最后，在2006年10月，时任美国宇航局局长的迈克尔·格里芬在一次新闻发布会上宣布了一个艰难的决定，哈勃望远镜将迎来它的最后一位访客。话音刚落，台下响起了雷鸣般的掌声。

经过三年的准备，2009年5月11日，在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心，7名宇航员乘坐亚特兰蒂斯号航天飞机，从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心空起飞。6天后，哈勃被更换为新的成像摄谱仪，电池和恒星跟踪传感器被更换，并安装了不锈钢护罩，以减少太阳对望远镜的照射。所有故障设备修复后，哈勃恢复到前所未有的良好状态。完成了所有任务的宇航员最后用Tai 空拍了拍哈勃，向他行了一个军礼。他们知道，这是他们最后一次与哈珀面对面，希望他未来在Tai 空的旅途一帆风顺。

2011年，美国所有航天飞机退役。从此以后，宇航员很难在天堂帮助哈勃。但也是在同一年，哈勃完成了100万次科学观测，立下了汗马功劳。

● 蟹状星云

2005年，当哈勃望远镜的生命危在旦夕的时候，它正在探索一个困扰了科学家几百年的问题:宇宙的命运是什么？2005年12月1日，美国宇航局公布了哈勃拍摄的蟹状星云照片。蟹状星云距离地球6500光年，是一次超新星爆炸的残留物。超新星是一些恒星在演化接近尾声时经历的剧烈爆炸。不像它的名字，它代表了一个恒星的死亡，而不是开始。因为爆炸产生的强光会覆盖整个星系，在浩瀚的宇宙中都可以看到，就像一颗新的耀眼的恒星一样，因此被命名为“超新星”。科学家估计，哈勃望远镜捕捉到的蟹状星云比太阳爆炸前亮10倍。这会是我们太阳系的末日吗？

科学家说，与那些质量更大的恒星不同，像太阳这样的恒星通常以相对温和的方式死亡。会以不爆炸的形式，它们的外层气体包层会被甩出去，炽热的中央核心会逐渐暴露出来。它发出的辐射会电离周围抛出的气体，发出明亮的绿色和红色光，形成所谓的“行星状星云”。NGC5315、NGC5307和IC4593是哈勃拍摄的一些行星状星云的照片。它们更接近我们太阳系的最终命运。

● 仙女座菌株与银河系的相遇

2012年，天文学家分析了2010年至2012年哈勃望远镜观测到的仙女座星系的运动状态，正式确认仙女座星系和我们的银河系将在40亿年后发生碰撞。这项研究成果发表在当时的《自然》杂志上。对于这两个星系将何去何从，没有人能给出100%肯定的答案。然而，大多数科学家仍然非常乐观。银河系和仙女座星系的相遇不是灾难片，也没有那么恐怖。这种星系碰撞在宇宙中相当普遍。因为星系本身非常分散，与其说是碰撞，不如说是融合。不同星系的恒星发生碰撞的概率也很低。仙女座星系大约有1万亿颗恒星，而银河系有3000亿颗。当他们相遇，就会有分不开的爱。在“爱”的催化下，两者会合二为一，或者仙女座星系会吞并银河系，成为一个更大的椭圆星系。届时，我们或许可以在地球上用肉眼看到仙女座星系的星星。当然，前提是人类能活到那个时候。

●134亿光年:最古老最远的星系

2016年，哈勃拍摄了这样一张照片。它是一个年龄为134亿年的GN-z11星系，形成于大爆炸后仅4亿年。它的光用了134亿年才到达地球上的哈勃空。很多人，包括一些媒体，会简单粗暴地把它与地球的距离不恰当地换算成134亿光年，这其实是很不准确的，误差很大。事实上，它与地球的距离约为320亿光年。34亿光年的年龄和320亿光年的距离，肯定有人会被这两个数字搞混。这是因为宇宙一直在膨胀。虽然GN-z11发出的光以光速飞向我们，但是空之间的膨胀使得它离我们的实际距离更远。就像你以1公里的速度在1公里长的高速公路上走10分钟，高速公路每分钟都会扩张拉长1公里，10分钟后，你就走到了高速公路的另一端。此时，你已经离起点11公里了。

GN-z11是迄今为止哈勃所看到的最远、最古老的星系。哈勃的观测能力受到波长范围的限制。人眼可见的光的波长范围是380-700nm，而哈勃空望远镜可以观测到90-2500nm范围内的光，即从紫外到近红外光。

来自遥远星系的光在传播过程中会被膨胀的宇宙拉伸，其波长会越来越长。从原来的紫外和可见光波段，会逐渐被推到近红外光波段，我们称之为红移。如果星系太远，波长超出了近红外光的波段，哈勃就无能为力了。所以GN-z11已经是哈勃观测距离的极限了。好在这个星系和哈勃望远镜之间星际杂质很少，便于观测。经过另一个星系的引力透镜，哈勃偶然捕捉到了它。

● 低语

2019年8月30日，一位名叫根纳季·鲍里索夫(Gennady borisov)的业余天文学家像往常一样用天文望远镜观测到了星星空。

突然，他注意到一个高速移动的物体，其轨迹明显不同于小行星。因为小行星是绕着太阳转的，而且这个东西好像撞上了太阳系。别小看鲍里索夫是个业余天文爱好者，但他用的家伙都挺硬核的。看看别人的这个大筒子，一般人是搞不出来的。这是因为鲍里索夫还有另一个身份，那就是望远镜制造商。他迅速测量了该物体的坐标，并将其输入小行星数据库，确认这是一个从未被发现过的天体。他感到既兴奋又担心，因为根据他计算的近地指数，这个未知物体可能会对地球构成威胁。博里索夫在互联网上发布了他的观测数据，这很快引起了专业天文学家的注意。

2019年10月，哈勃拍摄了迄今为止这个未知物体的最高清晰度照片。科学家已经确认这是一颗来自其他星系的彗星，它处于双曲线轨道。这种低语在2019年12月8日到达近日点，距离太阳3亿公里，大约是地球到太阳平均距离的两倍。此后，该天体被正式命名为2I/博里索夫。I是星际来客Interstellar的首字母。2代表秒，博里索夫是鲍里索夫的名字。

这是迄今为止人类发现的第二个星际来客，那么第一个是谁呢？它就是2017年10月发现的著名雪茄形星际天体Omomo Oumuamua。它在天文学上的正式名称是1I/2017 U1。Omo Mo的发现一度在整个科学界引起轰动。它悠闲地冲进太阳系，越过近日点，离开时速度略快，仿佛有除了引力之外的其他力在给它提供加速度。Omomo奇特的外形和不可预测的轨迹让很多学者认为这根本不是彗星，而是被外星人遗弃的飞船。

奥莫莫被发现后不到两年，我们又发现了鲍里索夫，这也说明这些星际来客可能并不罕见。在不久的将来，我们很可能会看到3I、4I、5I……...

截至今天，哈勃望远镜已经服役近32年。它捕捉到的令人惊叹的宇宙奇观不胜枚举。为了确定1990年4月24日哈勃望远镜升起空的日期，每年4月，美国宇航局都会用美丽的照片庆祝它的生日。

2015年4月23日，美国宇航局发布了哈勃拍摄的韦斯特伦德2 (Westerlund 2)星团景观，以纪念其绕地球飞行25周年。Westlund-2星团位于Gum 29星云中心，距离地球约2万光年。五彩缤纷的颜色就像灿烂的宇宙烟花。

2016年，在哈勃26岁生日的时候，它拍摄到了距离地球7100光年的气泡星云NGC 7635。实际上，星云是一大片气体和尘埃云，内部被一颗恒星照亮，发出迷人的蓝绿色光芒，像一个巨大而梦幻的恒星空泡泡，漂浮在宇宙深处空。

2017年，在哈勃27岁生日之际，美国宇航局发布了一对精致的螺旋星系NGC 4302(左)和NGC 4298(右)的肖像。从照片上看，这两个星系似乎有很大的不同，但实际上，这只是角度的问题，它们的内部结构和形状非常相似。从地球的角度看，NGC 4302和我们的视线之间的角度是90度，NGC 4298是70度。所以，我们只能看到前者的一面，而后者的漩涡结构却显露无疑。

2020年4月24日是哈勃的30岁生日。NASA如期在官网发布了它的生日照片:距离地球16万光年的红色星云NGC 2014和它邻近的蓝色星云NGC 2020。他们就像宇宙中冰与火的较量。NGC青奥会就像一把火，会吞噬周围的冰。但美国宇航局认为它们更像宇宙中的海洋世界，所以它给这张照片取名& # 34；宇宙礁)& # 34；。

BBC纪录片《哈勃三十年:揭示宇宙奇观》中说:“所有和哈勃望远镜一起工作过的人都会有一种非常感性和浪漫的情感联系。它往往会彻底改变人们对宇宙的认知。”

在过去的30年里，哈勃太空望远镜空围绕地球飞行了60多亿公里，进行了140多万次观测。天文学家利用哈勃观测数据发表了17000多篇科学论文，这些论文被引用超过80万次。

哈勃空望远镜绝对是历史上最多产的太空老兵，但同时，我们也不得不承认，哈勃望远镜已经老态龙钟了。2021年12月25日，哈勃空望远镜迎来了它的继任者詹姆斯·韦伯太空望远镜，该望远镜耗时25年研发，耗资100亿美元。

● 继任者

韦伯望远镜是历史上第一台超红外望远镜，也是目前人类发射的最大望远镜。它的孔径为6.5米，是哈勃望远镜的近3倍。它由18片六角形镀金圆片组成，可观测波长范围为600-28500nm(0.6微米至28.5微米)，即可见光至中红外光。与哈勃望远镜地面600公里的高度相比，“新官”韦伯望远镜飞到了距离地球约150万公里的位置。这大约是地球到月球距离的四倍。因此，据说韦伯望远镜的观测灵敏度比哈勃高100倍，它将被用来寻找136亿年前宇宙诞生的第一批星系发出的光。科学家期望利用韦伯望远镜了解早期宇宙和星系历史的演化，解开暗物质等宇宙之谜，甚至寻找外星生命的迹象。