宇宙|两个望远镜的故事：WFIRST和哈勃望远镜( 二 ) 科学|宇宙|哈勃望

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对宇宙的新视角
当哈勃在红外线，可见光和紫外线下观察宇宙时， WFIRST将被调整为看到比哈勃所能观察到的稍宽的红外光范围。通过检测更多的光谱，哈勃可以对宇宙中各个物体的许多工作过程进行更全面的描绘。WFIRST的设计专门用于扩展哈勃望远镜的红外观测结果，因为对红外宇宙进行大量调查将使我们能够看到之前很难或无法观察到的空间区域中的大量宇宙物体和它们发生的微妙变化。

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WFIRST的红外功能还将为人们提供一个近距离观察物体的新视角。我们银河系的中心密集地分布着丰富的目标，却被遮蔽可见光的尘埃遮住。作为一架红外望远镜， WFIRST可以用热视镜透过尘埃进行观察，让我们对银河系的内部有新的认识。
这些观察将使天文学家能够研究恒星的演化-恒星的诞生，生命和死亡。WFIRST还计划扩大太阳系外系外行星的数量，届时将发现数千个不同于目前已知的4100个系外行星的行星。目前已知的大多数系外行星要么离它们的主恒星非常近，要么是绕其轨道运行的大行星。哈勃望远镜直接使用日冕仪（可以屏蔽强光）观测了其中一些行星。WFIRST将在此技术的基础上制造一种能更好屏蔽强光的日冕仪。

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寻找珍惜样本
科学家还将利用WFIRST的宇宙调查获得宇宙中某些最极端物体的大量样本，比如类星体（具有超明亮中心的活跃星系）。精确定位它们的位置使哈勃望远镜和其他望远镜能够进行后续的详细观察。这些研究将使天文学家能够将星系生长的历史和宇宙的演化拼凑在一起。
为了使这些研究成为可能， WFIRST将比哈勃望远镜更远离地球运行。哈勃在我们上方约340英里处运行，而WFIRST将位于距地球约930,000英里（150万公里）的位置，方向与太阳相反。在这个特殊的空间中，称为第二个太阳地球拉格朗日点（L2），来自太阳和地球的引力平衡，使航天器保持相对稳定的轨道。

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在L2附近， WFIRST将与太阳同步绕地球公转，使用遮阳板来阻挡阳光并保持航天器凉爽。在这个有利位置， WFIRST可以在很长一段时间内平稳地观察大片天空。

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该图像比较了仙女座星系和天空中月球的视在大小，证明了WFIRST将产生的观测类型。哈勃望远镜在2010年至2013年之间花费了超过650个小时的时间才能制作出蓝绿色轮廓图像的一部分，但计算表明WFIRST可以在三个小时或更短的时间内观测到同一区域。WFIRST的红外观测还将使我们能够透过遮盖尘埃的方式进行观察，以帮助我们进一步了解行星，恒星和星系的性质。图片来源：背景图片：《数字化天空调查》和R. Gendler；月球影像：NASA ， GSFC和亚利桑那州立大学；WFIRST模拟：NASA ， STScI和BF Williams（华盛顿大学）
巨大的挂毯
为了收集尽可能多的光，望远镜需要大的主镜。因为WFIRST和Hubble都有一个宽度为2.4米—（7.9英尺）的主镜，它们收集的光量相同。尽管尺寸相同，由于技术的进步， WFIRST的镜子只有哈勃望远镜重量的四分之一。

宇宙|两个望远镜的故事：WFIRST和哈勃望远镜( 二 )

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