望远镜斥资百亿美元，观测到恒星原始阶段，韦伯望远镜有何缺陷？

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍到了一颗位于金牛座的原恒星，这颗名为L1527的恒星正处于初始的形成阶段，未来它可能会变成一颗真正的恒星。其周围存在着尚未完全消耗的分子云和尘埃，而韦伯太空望远镜帮助人类看清了恒星早期阶段的模样。

韦伯望远镜的新成果

韦伯太空望远镜捕捉到的原恒星图像中，最引人注目的就是它有着蓝色和橘色的云层。原恒星喷发的物质如果与周围物质碰撞，就会出现这些云。云层之间的尘埃形成了不同的颜色效果，灰尘较少的地方就是蓝色的，而灰尘层厚的区域就会呈现橘色。

此外，韦伯望远镜还捕捉到了原恒星的氢分子细丝。这些氢分子细丝是由氢分子组成的细长结构，类似于线状的形态。通常情况下，这种结构的形成需要极低温和极高压的条件，比如在实验室中的超导体或行星内部的高压环境。

据估，L1527大约只存在了10万年，是一个年轻的天体，因此它被认为是0级原恒星，即处于恒星形成的最早阶段。像这样的原恒星仍然包裹在尘埃和气体的黑暗云中，在成为成熟的恒星之前还有很长的路要走，这也是为什么它比较难被观察到。

而且L1527还不能通过氢核聚变产生自己的能量，因此它的形状虽然大致看是球形的，但这种形状并不稳定，是由蓬松的气体团块形成的，很容易变形。不过随着原恒星不断聚积质量，其核心将逐渐压缩并趋于稳定。可以说，韦伯望远镜拍下的这张照片提供了一个了解太阳和太阳系婴儿期样子的窗口。

韦伯望远镜的研究目标

詹姆斯·韦伯太空望远镜是全球最为先进的太空望远镜之一，它的主要研究目标是解开太阳系中的谜团和展望其他恒星，另外还将探索宇宙的神秘结构和起源以及地球在宇宙中的位置。

韦伯望远镜通过观测红移效应发现了遥远宇宙中的第一批星系。红移效应基于多普勒效应的原理，即光的频率和波长会受到光源和观测者之间相对运动的影响而发生变化。望远镜通过红移效应，帮助科学家们测量星系远离地球的速度，并推测宇宙的膨胀速度。

韦伯望远镜还观测到了太阳系外行星的大气层成分，它通过分析行星周围的恒星光谱，科学家们能够检测到行星大气中的化学元素和分子。例如，韦伯望远镜观测到了几颗系外行星大气中的水蒸气、二氧化碳和甲烷等物质，这有助于我们了解其他行星的环境条件和潜在适居性。

再就是像L1527这样的原恒星了，韦伯望远镜的高分辨率和敏感度使得科学家们能够发现这些在过去难以被发现的恒星，并研究它们的性质和特征。人类对地球和太阳系的认知是不完整的，而其它恒星或者行星的起源过程能够帮助完成这部分认知。

韦伯望远镜毫无缺点吗？

不可否认的是，韦伯望远镜在镜面大小方面具有明显优势，它拥有直径为6.5米的巨大主镜，远大于许多其他望远镜的镜面尺寸。这使得韦伯望远镜能够收集更多的光线，提供更高分辨率和更清晰的图像，也使得它能够观测到更遥远、更微弱的天体信号。

其次，韦伯望远镜采用红外观测技术，红外线能够打破尘埃云层和宇宙膨胀对可见光的干扰，这样它能够观测到被遮挡的天体和遥远宇宙中的早期现象。这为研究宇宙起源、行星形成和恒星演化提供了宝贵的信息。

作为太空望远镜，它在冷却系统方面也有特殊设计。它使用先进的冷却系统将镜面和仪器冷却至极低温度，以减少热噪声的干扰。这种冷却系统无疑帮助提高了观测的灵敏度和准确性。

然而，韦伯望远镜并不是无敌的，它也面临着一些挑战和局限性。首先，由于韦伯望远镜将被放置在地球轨道的拉格朗日点L2处，这意味着对它维护和修理将非常困难。而相比之下，地面望远镜更容易进行维护和升级。

韦伯望远镜的成本一直以来都是一个大问题，该项目的开发和运营费用庞大，预计超过100亿美元，而最初对这个项目的估值仅仅是5亿美元，多年来这个数字已经翻了不知道多少番。这使得韦伯望远镜成为太空科学领域中最昂贵的项目之一。

最后，既然它身处宇宙，它就会遇到很多不可知不可预估的事件，比如被陨石撞击，而这也真的发生了。2022年7月，韦伯望远镜真的被一块微陨石撞击了，其实际的受损程度要比地球上估计的还严重。