宇宙的形状和结构

茫茫宇宙，地球犹如沧海一粟。千百年来，科学家一直试图描述宇宙的形状和结构，但是直到现在也没有人能够确切地说出来。哈勃望远镜的发射为我们深入了解宇宙提供了可能。

迄今为止，天文观测史上最为宏大壮观的观测项目就是哈勃空间望远镜，它是天文观测项目中最受公众瞩目的科研项目，其规模和投资都是别的科研项目所无法比拟的。

宇宙在可见光谱范围内，有无数个星系，哈勃探测到了宇宙早期的“原始星系”，天文学家根据这些资料开始了跟踪研究宇宙发展的历史。

天文学家研究了宇宙早期恒星诞生形成过程中重元素的组成，行星和生命存在是离不开这些元素的。通过哈勃，天文学家看到了两个星系相撞的情形，也看到了黑洞如何吞食星球与气体的情形。我们已经知道有些星系是没有类星体存在的，有的天文学家将原因归结为该星系的中央存在着黑洞，这些可怕的黑洞还在不断地扩大。至今尚未发现有类星体存在于银河系中。

2位天文学家在1987年1月全美天文学年会上，报告在他们发现的两个彼此独立的星系团中出现了“巨型空中光弧”。他们将这2个星团分别编号为Ab11370和C12244-02。这两段光弧经测量后，其长度都在30光年以上。

此后不久，又有人在星系团Ab11963中发现了两段与前两段光弧特征相似的光弧。这种现象引起了学者们的关注。这时，美国海斯塔克天文台工作的休伊特博士以及她的同事们发表了一个射电源的观测结果，这使1988年7月他们对狮子座的一个射电源MG1131+0456观测所得到的椭圆环状光弧的轮廓非常清晰。休伊特博士称这是“爱因斯坦环”。

编号为Ab112218星系团距离我们有10亿光年。通过哈勃发回的照片，能清晰地看到照片中那些暗蓝色的弧瓣实际上是一些星系，其距离比Ab112218星系远上5～10倍。在引力透镜效应的作用下，这些弧瓣被放大后变形并且在Ab112218星系团周围旋转。由于Ab112218比较庞大，且具有强大的引力，因此，使更遥远的天体的光发生了偏折，并且使被透物放大地呈现在Ab112218星系团周围。

由此可见，引力透镜可将遥远的天体放大。上述的Ab112218星系团就充当了这个放大的作用，使那些非常微弱的远在宇宙边缘的星系浮现出来，早期的宇宙的形成模式就清楚地呈现在天文学家的眼前。

天文学家得到一张哈勃空间望远镜传回来的冥王星及其卫星照片。这张照片推翻了原先通过地面望远镜看到的一条拉长的光线，实际上这条光线是由两颗星组成的。8年中，几千名科学家进行了数万次的天文观测，发表了1300多篇关于天文方面的论文。

哈勃太空望远镜

美国于1990年发射的哈勃太空望远镜是目前太空中人类可使用的最高程的望远镜。由于它在太空中的有利地势，使它可以避开空气、灰尘的干扰，能观测到许多在地面无法观测到的东西，其中包括数十亿年从别的天体上发出的光和电磁仪。

哈勃望远镜拍摄到的M100星系图像

从地球上用望远镜观察宇宙，要穿过有气流的大气层，气流会扭曲星光，星光看上去很模糊，而漂浮于大气层之上的哈勃望远镜则可以看清楚从行星到几十亿光年以外的类星体。

哈勃空间望远镜在1995年12月把焦距对准了北斗七星附近的一个天区。连续工作10天，实际曝光次数325次，获得了珍贵的遥远星系团照片，这些星系团距我们约110多亿光年。天文学家们揭示出了数千颗微暗的遥远星系，这是史无前例的发现！

对金星、火星等太阳系行星上的气候情况进行了观测研究后，天文学家发现有氧气存在于木卫二和木卫三的大气层中，并且发现木星新的云带及其生成、消失现象。从而，他们得到了第一批木星北极区的高分辨图像和木星云带以及光环的细微结构。

在太阳系外，天文学家们对猎户座大星云进行观测，发现那是一个孕育恒星的“襁褓”。哈勃提供了许多展示它的弧状、丝状和板状结构的彩色图像，甚至还有发亮的结节，科学家们认为这很可能是某些恒星脱胎后所留下的证据。

利用哈勃望远镜，天文学家们得到了1994年7月“苏梅克—利维9号”彗星撞击木星时的高质量图像以及百武彗星分裂的图像。

虽然哈勃空间望远镜获得的每一项新的观测成果都引起了科学界的关注，但是这些观测成果对于浩瀚的宇宙来说也只是“冰山之一角”，并不能诠释其全貌。因此天文学家仍然在探索着，希望能早日揭示出一个真实的宇宙。