為什麼在有些哈勃望遠鏡拍攝的天體照片的角上有一塊階梯狀缺失?

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這個問題要從哈勃望遠鏡的歷史說起。哈勃太空望遠鏡自1990年投入使用,至今已經工作近30年了,在此期間,哈勃望遠鏡經歷過多次維修與設備升級。

那些缺了一角的“階梯照片”都是由哈勃攜帶的廣角行星相機2(WFPC2)拍攝的。

這個相機是在1993年由奮進號航天飛機在對哈勃望遠鏡進行維修時安裝的。

WFPC2由四個相同的CCD組成,每個800×800像素,其中三個以“L”型排列,使用相同的焦距拍攝廣角視野。而第四塊行星相機CCD的視野較窄,相當於將廣角視野中的一部分放大了。

當NASA或ESA及相關機構在發佈觀測成果時,通常將四個CCD的成像組合成一幅照片,因為那個視野較窄的行星相機CCD具有更高的放大率,需要縮小才能與其他三個CCD的圖像對齊,最終呈現出來的照片就會成為缺了一角的階梯圖像。

其實這些經過縮小“對齊”處理的階梯圖主要面向對天文學感興趣的公眾,以及用於科普宣傳與媒體報道。那些利用哈勃望遠鏡開展科研工作的專業研究人員使用的還是全分辨率的圖像。

2009年,亞特蘭蒂斯號航天飛機對哈勃望遠鏡開展延壽維修時,對相機進行了升級,拆除了WFPC2,以寬視場相機3(WFC3)取代。

WFC3與其前身相比具有更廣闊的視野及更高的分辨率,它同樣工作在可見光、紫外及紅外波段,攜帶了更多紫外及紅外波段不同波長的濾鏡,對觀測目標的表現力更強,並且它獲取的圖像沒有那個煩人的階梯狀缺失。

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