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1 # 瀟泗兒
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2 # 傲翔鷹
謝謝邀請。地球上包括在軌的望遠鏡看到的影象其實都是二維的,以可視範圍天球影象為準,就像我們從內部看一張球狀平面照片一樣。至於天體的互相遮擋在三維空間是普遍存在的,而這是天文學家非常樂意觀測的專案,因為可以觀測引力透鏡效應的二維影象,從而可以得到三維上的資料,來研究宇宙膨脹等。
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3 # 火星一號
哈勃太空望遠鏡可以觀測到遙遠宇宙中的星系,但宇宙中充滿各種天體,難道星球或者星系不會擋到哈勃的觀測視線嗎?
宇宙中的天體非常多,一個星系中會包含數以億計的恆星和行星。星球或者星系確實會阻擋遙遠星系發出的光,這樣哈勃就無法接收到這些光,所以也就無法觀測到這些遙遠的星系。
然而,宇宙空間非常的空曠,尤其是星系際空間更是極度空曠。整個宇宙的平均密度僅為1×10^-29克/立方厘米,相當於普通水的密度的10萬億億億分之一。另外,可觀測宇宙中的星系數量可能多達上萬億個。在如此空曠的宇宙空間中,光線剛好被擋住的星系佔比很少,大部分星系發出的光最終都能到達地球,所以哈勃可以觀測到大量的遙遠星系。
質量較小的星系會阻擋背景星系發出的光,但由大量星系聚整合的星系團卻不會擋住背景星系。由於質量巨大的星系團會強烈彎曲周圍的空間,背景星系發出的光抵達星系團時將會沿著彎曲的空間運動,從而可以繞過星系團繼續向前傳播,最終到達地球,這就是廣義相對論所預言的引力透鏡效應。
透過引力透鏡效應,哈勃望遠鏡可以觀測到星系團後面的星系。例如,位於22億光年之外的阿貝爾1689星系團擁有巨大的質量,它扭曲了背景星系的影象。
如果星系的排列恰到好處,有時還會產生非常特殊的現象——愛因斯坦環:
上圖中,那個明亮的紅色前景星系(LRG 3-757)剛好與藍色的背景星系和地球排成一條直線,前景星系的引力扭曲了背景星系發出的光,形成了愛因斯坦環。
除了愛因斯坦環之外,還有更為罕見的愛因斯坦十字:
上圖中,處在十字中心的是位於4億光年外的前景星系,而周圍的四個亮點則是位於80億光年外的類星體(活躍的超大質量黑洞)。類星體只有一個,但由於引力透鏡效應,它呈現出了四重影象,形成了愛因斯坦十字。
甚至,星系團的引力透鏡效應還能起到放大鏡的作用,使得極為遙遠的恆星也能被直接觀測到。MACS J1149.5+223是一個位於50億光年外的大型星系團,其強大的引力透鏡效應放大了背後的遙遠恆星,使得哈勃可以觀測到位於94億光年之外的單顆恆星。而在正常情況下,以哈勃的極限解析度,最遠只能觀測到1億光年外的單顆恆星。
此前,哈勃太空望遠鏡對著天空中一塊非常小的黑暗區域進行長曝光拍攝,累計時間長達二十幾天。結果觀測到了5500個的遙遠星系,它們發出的光用了132億年才來到地球上被哈勃接收到,這就是著名的哈勃極深場(XDF)。
哈勃極深場中的星系非常年輕,因為那時距離宇宙形成才6億年。經過漫長時間之後,這些星系如今已經演化成類似銀河系的大型星系。不過,由於光速的限制和宇宙空間的膨脹,我們無法觀測到這些星系的目前景象。
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深空望遠鏡,也就是天文望遠鏡其工作原理個人認為是透過收集被散射的光源來集合成影象並最終顯示的。其實那些被天文望遠鏡拍攝下來的照片並不想我們在網上看到的那樣,網上的照片只是根據理論得出來的一切真實天文望遠鏡照片其實就像我們去醫院拍攝的x光照片一樣的屬於一種透明的有很多小點點的片子而已,其內容只是透過專業的天文物理只是經過詳細的分析測算得到的呵呵。而談到被遮擋的事情的話,如果遠一點的話就幾乎不影響背後的較大的物體的成光顯示,小的就看不到了。這是在遮擋物離我們較遠的情況下的情況。其實太空中得物體一般離望遠鏡較遠的所以一般不存在鏡口被遮擋的問題的呵呵。