O在威尔逊山上一个晴朗的圣诞节早晨,黎明的第一只触手触碰了5700英尺深的洛杉矶,乔治·威利斯·里奇正在拍摄“猎户座大星云”最壮观的景象任何人都见过。近四个小时来,他一直站在一个巨大的钢框望远镜的底部,在机器追踪夜空中的星云时进行微小的调整。
那一年是1908年,瑞奇设计并新建的60英寸反射器是世界上最大、最强大的反射器。当它的巨大曲面镜收集星云光时,入射的光子将乳剂缓慢地暴露在一块大约相当于iPad大小的照相玻璃板上。之后,一名助手会冲洗底片并将其命名为“Ri-0”——Ritchey最先进范围内的首张科学图像。
今天,Ri-0是加利福尼亚州帕萨迪纳卡内基天文台主要办公室存档的20多万个天文板块之一。该板块于1892年至90年代初在威尔逊山、帕洛马尔(圣地亚哥附近)、拉斯坎帕纳斯(智利)和肯伍德(芝加哥)用望远镜制作这些板块的大小从厘米见方的条子到桌面电脑屏幕大小不等。1.
这是美国第二大收藏,包括上个世纪天文学中一些最重要的观测结果。例如,正是这些图像激发了埃德温·哈勃对宇宙膨胀的认识,促使乔治·埃勒里·黑尔发现了太阳磁场,并为恒星和星系形成的理论提供了经验基础。
这是一个最著名、最引人注目的镜头样本。
Ingenious:Laura Mersini-Houghton
劳拉·梅尔西尼·霍顿正在追踪,确切地说,这是最大的秘密密码。她对弥漫天空的微弱微波辐射(称为宇宙微波背景)的分析得出了一个惊人的结论:她相信它(连同。。。阅读更多
太阳磁场
1908年初,太阳天文学家兼望远镜工程师乔治·埃勒里·黑尔(George Ellery Hale)开始修补对红色(长)波长光敏感的专用照相底片。他特别感兴趣的是观察太阳的红色波长,称为H-α,这是恒星大气的一个重要特征。他花了一个月的时间来完善这项技术。上面的板块是他第一张清晰的图像,它揭示了围绕太阳黑子的奇怪漩涡,黑尔称之为絮状体。尽管他(错误地)假设絮状物是充满旋转电子的气体龙卷风,但这一发现使他(正确地)得出结论:太阳产生了磁场。
HALE使用光谱仪向太阳磁场的直接证据进行狩猎,该光谱仪将光分离成频谱,如一系列垂直线所示。要展开这些线条,以便他可以详细地看到它们,HALE在威尔逊山的全新60英尺太阳能望远镜下方的混凝土中放置了一个巨大的30英尺的光谱仪。他在17英寸长的玻璃板上捕获了投影光谱,如上面是一个未知的摄影师,可能的毛利。当他与来自太阳黑子的线条从太阳的表面进行比较时,他看到太阳黑子将一些线分成倍数,同时也偏振光。(在上面的板中,分流谱线被标记为k和H.)这种分裂,称为塞曼效应,提供了磁场超出地球的磁场的第一确认。
哈勃的著名“VAR !”的启示
1923年秋天的一个晚上,埃德温·哈勃对仙女座星云进行了45分钟的曝光。当时,天文学家正在争论,他们在望远镜中看到的螺旋状斑点或“星云”,是我们自己的银河系中的小星团,还是更大的、遥远的“岛屿宇宙”。哈勃希望一劳永逸地解决这个争论。
当他开发这个板块时,他认为他看到了一个“新星”,或者说是恒星爆炸,在仙女座的一个旋臂的外围。他给这个小黑点贴上了“N”的标签。但当他将这个盘子与在不同日期拍摄的其他照片进行比较时,他意识到这颗恒星实际上是一个造父变星,一种按照一定的时间表变亮变暗的恒星。通过测量它的周期和相对其他已知变量的光度,哈勃可以计算出它的距离,从而揭示出仙女座星系是一个远离银河系的巨大恒星系统。在兴奋中,哈勃划掉了“N”,并在其位置上写下了“VAR!”。
哈勃专注于几十个板观察安德罗姆达,寻找更多的Cepheid变量,以确认他的原始发现。与众时间的天文学家一样,他用五颜六色的符号和箭头装饰了这些板材,圆圈和箭头识别候选人的Cepheid变量,参考恒星和其他值得注意的物体。他按顺序编号每条确认的Cepheid变量,常常跟随感叹号,好像他无法遏制他的兴奋。在1924年初制作的板材的数字印刷中,您可以制定“v4 !!!”。在左下角。
“天哪,满天都是星星!”
虽然哈勃已经证明仙女座星系是一个巨大的星系,可能有数千亿颗恒星,但天文学家花了二十年时间才最终在其稠密的中心区域分辨出这些恒星。第一张照片(上图)是在一块5×7英寸的平板上拍摄的,拍摄于不寻常的情况下。
1943年,二战高峰期,天文学家沃尔特·巴德(Walter Baade)在威尔逊山上工作。作为一名德国国民,巴德被禁止执行战争任务,因此他整夜凝视着洛杉矶上空,那里因战时停电而漆黑一片。一天晚上,他将天文台的100英寸望远镜对准了安德洛美达上尉这张照片为巴德将恒星分为两类奠定了基础:占据星系旋臂的年轻炽热恒星,以及它们在星系中心较老较冷的近亲。
近一个世纪后,这幅画面仍然令人震惊。美国国家航空航天局(NASA)天文学家简·里格比(Jane Rigby)去年访问卡内基档案馆时,用放大镜检查了这个底片。“天哪,满天都是星星!”she exclaimed.
奇异星系中的超新星
已故天文学家哈尔顿·“奇普”·阿普(Halton“Chip”Arp)最著名的作品是1966年的作品奇特星系图谱为此,他拍摄了数百个具有奇怪形状和行为的星系。其中包括Stephan的五重奏,五个相互作用密切的星系,它们经历了远至3亿光年的剧烈碰撞。在一次非凡的拍摄中,拍摄于地图集在圣地亚哥的Palomar天文台的出版物,他确定了一个超新星[标记为“SN”在右侧图像中,这在一个月前爆炸了。(这个板上的另一个箭头到参考恒星,ARP用于计算Supernova在太空中的坐标。)在早期的镜头[左],在1964年拍摄,这种辉煌的爆炸明显不存在。
一项清扫的银河系统调查
在20世纪70年代末和80年代初,曾是哈勃助理的艾伦·桑迪奇(Allan Sandage)和他的合作者首次对室女座星系团进行了详尽的调查。室女座星系团是包含我们银河系的超星系团的中心组成的一束星系。为了做到这一点,天文学家制作了67张巨大的20平方英寸的照相底片,这些底片合起来形成了2096个星系的目录。上图显示的只是一块板的一小部分,这块板是Sandage于1980年在智利的拉斯坎帕纳斯天文台制作的。他煞费苦心地一个接一个地定位和测量每个星系,用红绿墨水直接在盘子上记下它们的目录编号和星等。
辛西娅·亨特(Cynthia Hunt)是卡内基天文台的社交媒体战略协调员。从加州理工学院获得博士学位后,她从事了各种各样的项目,包括宇宙学探测器和火箭推进。