爱德文·哈勃哈勃极限︱它为什么看不到宇宙中的第一批星系？
夜晚的星空是人类和宇宙沟通唯一的窗户 ， 在一个晴朗、没有任何光污染、完全黑暗的夜晚 ， 我们人类肉眼大约能看到6000-7000颗恒星 ， 其中包括我们太阳的五大行星（遥远的天王星和海王星肉眼看不到） ， 除了这些 ， 我们还能在天空中看到一条横跨夜空的银河 ， 一些模糊的星云 ， 例如：仙女座和大小麦哲伦星系 。
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现在我们知道这些模糊的星云 ， 正是遥远宇宙中独立于银河系之外的星星岛屿 ， 在我们的可观测宇宙中至少约有2000亿个这样的星系和银河系一样 ， 在宇宙中孤独的漂浮着 ， 像是大海中的一叶孤舟 。 能有这样的认识 ， 能知道我们宇宙的广阔以及其中所包含无数的星系 ， 完全得益于望远镜的出现以及发展 。
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因为在1609年 ， 伽利略首次将自制的望远镜用于天文观测以前 ， 我们人类还在论证太阳系的模型 ， 开普勒的行星运动定律刚提出不久 ， 日心说模型才初步得到了确立 ， 而牛顿直到1687年才提出了万有引力定律 ， 解释了行星绕母恒星运动的本质原因 。
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太阳系模型的确立 ， 让人类的目光开始转向了遥远的星空 ， 开始进入了建立宇宙模型的阶段 ， 而望远镜的出现也让人类彻底摆脱了裸眼观天的局限性 ， 在天空中发现了大量的、暗淡的、以前肉眼无法看到的恒星以及恒星的集合体 ， 并且发现了天空中那些奇怪的模糊“星云” 。
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经过了数十年的争论和观测 ， 直到1924年 ， 由于当时望远镜的口径、光学技术以及天文摄影技术得到了空前的提升 ， 埃德温·哈勃使用威尔逊山天文台的254厘米反射望远镜对仙女座星云的观测才搞清楚了这些所谓的“星云”其实就是星系 ， 并且发现了宇宙中的星系正在远离我们 。 埃德温·哈勃的发现让人类视野走出了银河系 ， 并开创了星系天文学 。 人们在哈勃发现的基础上建立了一个不断膨胀的大爆炸宇宙模型 ， 现代天文学拉开了帷幕 。
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1990年哈勃望远镜的升空 ， 更是将人类的视野带到了宇宙深空 ， 人类以前所未有的方式在观测回顾整个宇宙的演化历史 ， 其实在哈勃望远镜和斯皮策红外望远镜的协同配合下 ， 人类已经很接近早期宇宙中诞生的第一批星系、甚至是第一批恒星！在近几年我们不断地刷新着宇宙中最遥远、最古老星系的记录 ， 例如：哈勃发现的EGSY8p7星系和UDFj-39546284这两个星系是宇宙中非常古老的星系之一 ， 分别诞生在132.3亿和134亿年前 ， 距离我们目前有300亿和330亿光年 ， 要知道整个宇宙的历史大约才138亿年 ， 所以哈勃已经十分接近宇宙中的第一批星系了 。
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但是这两个星系并非宇宙中最最古老的星系 ， 因为哈勃目前并没有探测到宇宙中的第一批星系 ， 这就是我们下面要说的哈勃望远镜的极限了 。
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你可能会认为只要我们将哈勃对准天空中的一个区域 ， 经常长时间的曝光 ， 不断的收集更多的光子 ， 那么是不是就可以看到宇宙诞生后的第一批星系了？理论上没有问题 ， 而且这也是哈勃观测遥远星系常用的方法 ， 但是曝光达到一定的时间 ， 哈勃并不能接受到更多的光子信息 。 因为哈勃望远镜有它内在的局限性 ， 也可以说它被设计之处就注定了它并不适合观察遥远的星系 。
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