为什么不同波段的望远镜看到的星空互不相同?
天文学家一直用工作在不同波段的望远镜观测天体:从高能的伽马射线、X射线,到紫外线、可见光、红外线,再到射电波。这是因为,天体的辐射是多波段的,天文学家可以通过不同波段的望远镜,看到同一个天体的不同侧面。
在无月的夏夜,银河异常灿烂,我们可以清晰地看到银河中有一片片黑色的区域,这是些厚厚的尘埃云,把后面的星光遮住了。虽然它们在可见光波段是黑色的,但如果用一台红外望远镜或射电望远镜,我们会发现这些尘埃变得非常明亮。尘埃也在发光吗?确实,大部分天体都在发“光”,只是波段不同。冷冷的星际尘埃云主要由分子和尘埃颗粒构成,它们发射的主要是波长较长的射电波和红外线,因此用其他波段的望远镜,就看不见它们了。
宇宙中还有些现象难以用可见光望远镜看到,比如有一种特别明亮的天体叫“类星体”,人们猜测它的中心有一个超大质量黑洞。在光学波段,类星体往往只是一个无法分辨的点,但天文学家用X射线和伽马射线望远镜看到了从类星体中心喷出的“喷流”,而使用射电望远镜还能看到延展得更远的巨大的射电“瓣”。
因为一个天体往往辐射各种波段的电磁波,所以天文学家如果只用一个波段进行观测就好像“盲人摸象”,只能了解天体的一个侧面,只有多波段观测才能够全面地了解天体。
【知识点】望远镜究竟能够看多远
很多人看到望远镜都会问“它能看多远”。其实望远镜看多远与目标源的亮度有关。即便距离非常远,只要目标足够明亮,望远镜依然可以观察到;反之即便距离足够近,如果目标很暗,望远镜也很难发觉。因此,对于望远镜,真正有意义的性质在于:“望远镜能看多暗”。业余天文望远镜已经能看到数千万光年之外的星系,但难以看到太阳系之内的小行星。目前,专业的天文望远镜能观测到的最远星系远在130亿光年以外,此时的宇宙才刚刚诞生不久。