韦伯望远镜新照片的恒星,为何有6条以上放射光线?

上周,詹姆斯‧韦伯望远镜团队发布使用NIRCam相机生成的高分辨率恒星图像,但除了恒星明亮本体外,照片上还有数条不属于原始图像的放射状光线。专家解释这是当初设计韦伯望远镜的一个功能,当星光进入主镜后略为偏转产生绕射,最终可形成称为绕射尖光的放射状光芒,有助于证实各分割镜面已完美排列。

有些望远镜具备较大主镜,可将入射光束聚焦到副镜或位于主镜上方的传感器,而次镜则将光线转移出望远镜以便进一步处理。

德州农工大学物理学系助理教授Christopher S. Baird表示,韦伯望远镜成像产生绕射尖光(Diffraction spike)的关键在于辅助镜通过支撑杆固定在主镜上方,这些支撑杆会阻挡入射光,当星光进入望远镜主镜时,其中一些光掠过支撑杆并略微偏转产生绕射,最后在成像中形成沿着支撑杆延伸的放射状光线。

不过绕射也可能由望远镜镜面边缘引起,欧洲太空总局天文学家Mark McCaughrean解释,尖光结构是设计韦伯望远镜主镜的功能之一,18个六边形分割镜面都印有微弱绕射图案,可恒星光芒看起来像雪花──对科学研究来说不成问题,还能带来非常独特的外观。

事实上相关设计当地面望远镜中经常见,包括凯克望远镜、加那利大型望远镜(GTC)、霍比-埃伯利望远镜(HET)、南非大望远镜(SALT)、中国郭守敬望远镜(LAMOST)等,但韦伯望远镜是第一个纳入这种设计的太空望远镜。

事实上,新照片能看到2MASS J175540426551277(也称TYC 4212-1079-1)恒星如此清晰的尖光,也证实各镜子已完美排列,能完全对准并聚焦在一颗恒星上。接下来六周内,团队将继续完成最后校准步骤与最终科学仪器准备事项。

(首图来源:NASA)

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