美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜目前准备发射并成为太空中最强大的望远镜。但它的照片与哈勃的照片相比如何？
在哈勃太空望远镜发射到低地球轨道在1990年四月在三个十年以来，著名的天文台已经扩大了我们的宇宙的看法，并与它收集的令人惊叹的图像举行我们的注意。曾经微弱而神秘的深渊变成了一个详细而多彩的宇宙，我们可以看到以前从未见过的恒星和星系。
但詹姆斯韦伯太空望远镜，这是预定推出12月24日，会做不同的事情有点。根据美国宇航局的一份情况说明书，韦伯凭借其巨大的金镜和红外光观察工具，旨在“看到”比哈勃所能看到的暗 10 到 100 倍的物体。那么，韦伯的观点与哈勃的观点相比如何？
不是替代望远镜
韦伯经常被描述为哈勃的替代者或继任者。但是，尽管多年来出现了一些小故障，哈勃的科学仪器仍然很强大，两个大望远镜将在太空中一起观察（尽管彼此相距很远）。
哈勃在近地轨道上离我们很近，但韦伯将走得更远，到达距地球 930,000 英里（150 万公里）的引力稳定点，称为日地拉格朗日点 2 (L2)。
此外，虽然哈勃和韦伯都是大型太空望远镜（虽然韦伯要大得多），但两者实际上“看”宇宙的方式大不相同。
巴尔的摩太空望远镜科学研究所韦伯项目科学家克劳斯·庞托皮丹 (Klaus Pontoppidan) 在 5 月的新闻发布会上说：“它将拍摄出令人惊叹的图像；它们将比哈勃所做的更好。” 但是，虽然在某些方面更好，但 Webb 的图像也将从根本上“不同，因为它的波长不同，”庞托皮丹说。
哈勃主要观察光学和紫外线波长的光，而韦伯则主要检测红外光。
红外线之美
通过红外线观察，韦伯将捕捉到独一无二的美丽图像。
“我认为这会很棒，”庞托皮丹说，“但很难预测它会是什么样子，”因为这将是此类太空望远镜任务中的第一次。
“它看起来与哈勃非常非常不同，”庞托皮丹说。“恒星本身逐渐消失，[当你]到达[a]更长的波长时，它们会变得越来越暗，但星际云会变得越来越亮，越来越亮。”
庞托皮丹解释说，当你开始进入光谱的红外光部分时，一些气体和尘埃特征会变得有点稀疏。但这不一定是坏事。
庞托皮丹说：“我认为可能存在一些担忧，你知道，你不希望图像最终看起来很纤细。” “但事实证明，实际上，如果你稍微深入红外线……灰尘本身会在热光下发光。你会得到一个发光的星云。”
红外线的差异
根据情况说明书，哈勃可以看到波长范围从大约 200 纳米 (nm) 到 2.4 微米的光，而韦伯的范围将从大约 600 纳米到 28 微米，其中补充说可见光的范围从大约 700 到 400纳米。
即使韦伯主要观察红外光，它仍然能够看到可见光谱的红色/橙色部分。其镜子的金涂层吸收可见光谱中的蓝光，但它会反射将被检测到的黄色和红色可见光。
虽然这不是它的主要观测功能，但哈勃也有能力观测到一些红外线，所以这种观测并不是完全背离的。事实上，在 2013 年，哈勃团队发布了一张马头星云的惊人红外图像，这是太空望远镜为庆祝其发射 22 周年而拍摄的。
红外线的威力
几十年来，哈勃为世界提供了令人惊叹的图像，其清晰度与韦伯相似。“韦伯的角分辨率或视觉清晰度将与哈勃的相同，”根据情况说明书。“韦伯的图像看起来和哈勃的一样清晰，”工作表上写道。据美国宇航局称，韦伯的分辨率将使其能够看到 24 英里（40 公里）外一美分硬币大小的物体的细节。
尽管有这种相似性，韦伯有一个更大的镜子——21.3 英尺（6.5 米）宽，与 7.8 英尺（2.4 米）宽——相比，这是尖端探测器，其设计目的是比哈勃更深入地观察红外光谱。
美国宇航局解释说，通过红外线观察，韦伯将使科学家能够看到更远的宇宙。它更大的镜子也让它有更多的表面积来收集光，使望远镜能够观察到更远的太空，这基本上让科学家们能够“回顾过去”数十亿年前的宇宙。
韦伯被设计成能够“看到”早期宇宙中形成的第一批恒星和星系。它可以探测到比没有望远镜可见的最微弱恒星暗 100 亿倍的物体，或者比哈勃观测到的暗淡 10 到 100 倍的物体。
韦伯配备了四台科学仪器来帮助它进行观测。其中包括近红外相机 (NIRCam)、近红外光谱仪 (NIRSpec)、中红外仪器 (MIRI) 和精细制导传感器/近红外成像仪和无缝隙光谱仪 (FGS-NIRISS)。
有了这些工具，韦伯“可以做我们所说的成像光谱学，”庞托皮丹说，“它可以拍摄图像，但它也会拍摄光谱和图像的每个像素。” 在成像光谱学中，图像的每一小块中都有关于波长光谱的信息。这可以帮助科学家了解哪些元素或化学物质可能产生了该光谱。
Pontoppidan 补充说，Webb 独特的成像工具套件将使其能够进行各种其他科学工作，例如观察在恒星前方过境的系外行星或确定恒星形成区域中云的组成；他指出可能在系外行星的大气中寻找冰、水和复杂有机物的研究。
詹姆斯韦伯太空望远镜是美国宇航局、欧洲航天局和加拿大航天局共同努力的成果。
经过额外的延迟，韦伯仍有望于 2021 年 12 月 24 日发射，搭载在法属圭亚那库鲁欧洲航天港的 Arianespace Ariane 5火箭上。
