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21本期封面图片是詹姆斯·韦布望远镜用近红外相机拍摄到的“创世之柱”，在我们看到这张经过渲染的照片时，人类科学对宇宙的探索已经又迈出了重要的一步。
据观测天文学家理查德·艾利斯证实，从詹姆斯·韦布太空望远镜发回的第一批数据来看，有两个方面非常令学界振奋：“一方面是我们观测到了超出哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）能力的早期星系。有很强的证据显示，我们已经观测到了很多红移超过了10的星系。另一方面在于目前我们已经仔细分析了数百个星系的光谱数据（很多数据还没有对外公布），因为数据的质量相当高，我们第一次可以分析宇宙中早期星系的化学成分。对于地面探测来说，分析星系的化学成分，以及星系内气体的化学成分一直都是难度很大的工作。现在通过詹姆斯·韦布太空望远镜，我们可以理解宇宙中早期星系中气体化学成分的演化。”
人类探索肉眼可见之外更广阔世界的愿望是从哪一刻开始实现的？
折射望远镜中的核心元件是透镜，而世界上最古老的透镜－－尼姆鲁德透镜，可以追溯到公元前750年到公元前710年，于1850年由英国考古学家奥斯汀·亨利·莱亚德发现于古代亚述城市尼姆鲁德(位于现在的伊拉克)。我们为了挣脱肉眼的局限，为了望向宇宙的最深处已经跋涉了约2800年。
人眼的分辨率十分惊人，相当于一台 5.76 亿像素的相机。望远镜的发明从本质上拓宽了眼睛的基本官能，并彻底改变了天文观测的方式。从生物学上讲，增大眼球内部天然晶状体的直径是不可能的，但在 1608 年，荷兰眼镜制造商汉斯·李普希另辟蹊径，用光学元件模拟出了这种增大效果。他用一个凸的“物镜”和一个凹的“目镜”创造出第一个3倍放大率光学仪器，用他的话说是“能将远处的事物展现在眼前”。李普希发明“荷兰透视玻璃”的消息很快就传遍了整个欧洲，英国人托马斯·哈里奥特受到启发，在 1609 年的夏天制造了一台6倍放大率望远镜。这个消息后来传到了意大利人伽利略·伽利雷的耳中，他开始研磨抛光镜片改进原始设计，最终制造出 21 倍放大率望远镜。1609 年，伽利略开始用他自制的设备进行天文观测，成为第一个窥见夜空细节的人。伽利略制造的望远镜的独特之处在于所成的像是正像，而不是此前那些简单光学仪器中常见的倒像。利略还利用自己制造的先进仪器经营副业，主营制造并向水手出售他的“伽利略望远镜”。
- 1611 开普勒式长镜筒望远镜
- 1668 牛顿式反射望远镜
- 1789 赫歇尔的“大炮”
- 1845 罗斯伯爵的“利维坦”
- 1897 叶凯什望远镜
- 1918 胡克望远镜
- 1948 海尔望远镜
- 1974 英澳望远镜
- 1987 威廉·赫歇尔望远镜
- 1990 哈勃空间望远镜
- 1996 凯克“双胞胎”望远镜
- 2022 詹姆斯·韦布太空望远镜
reference
- 《观空，改变世界的100个太空发明》（Space Exploration: A History in 100 Objects），[美] Sten Odenwald，北京联合出版公司
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为什么我们要关注宇宙的黎明时期？为什么我们想追溯宇宙中第一束光产生的时刻？欢迎收听本期节目。
🌟本期嘉宾🌟
👦方和斐：中国科学院国家天文台硕士研究生 （豆瓣@方和斐）
👦浮生：欧洲天文博士研究生
⏳时间轴⏳
00:20 远程处理数据
01:12 西班牙拉帕尔玛天文台，阿卡塔玛干涉阵等
03:37 使用光学望远镜的观测经历：将云层踩在脚下，昼伏夜出的科学家与“危险的”夜空保护计划等
10:16 dream job：观测助手
11:40 详谈望远镜选址：南极洲，智利阿卡塔玛沙漠，夏威夷莫纳克亚山，西班牙拉帕尔马山
13:36 青海冷湖天文观测基地
16:50 如何毁掉一个天文学家一年的研究成果
17:27 射电波段（在毫米与亚毫米之间）与红外波段的差异
19:12 为什么不将望远镜建立在外太空
22:30 口径较小的太空望远镜，外太空望远镜的技术难度
28:25 外太空望远镜可以像乐高那样拼装吗
30:54 曾经备受嘲笑的哈勃望远镜，哈勃戴“近视镜”的艰难经历
32:28 韦布望远镜的任务，光：时空在宇宙中统一
36:58 为什么使用红外波段研究宇宙早期，宇宙处于加速膨胀阶段，红移与多普勒效应
40:00 宇宙的历史：黑暗时期，黎明时期与宇宙中的第一束光，氢的再电离（红移为6）
44:58 形成星系的材料与最终形成的恒星之间的复杂关系
46:00 为什么研究大质量星系、星爆与已经死亡的星系
48:37 恒星死亡速度与诞生速度的关系
50:30 平行研究中央黑洞对恒星形成的抑制作用，星系质量与中央黑洞质量呈正相关，两种复杂的负反馈
55:10 星爆，星系产生恒星的多少
56:32 恒星初始质量函数与金属丰度的关系
59:39 中国科学院国家天文台独家内幕与郭守敬望远镜
1:01:20 如何计算喷流导致的金属丰度变化
1:05:12 暗物质与冷暗物质模型
📖为天文爱好者推荐📖
书籍：《亲历宇宙史，21颗著名恒星为你讲述宇宙历史》， [英] 贾尔斯•斯帕罗
湖南科学技术出版社，中国国家地理·图书 （在上一期节目中提到的双星系统（伴星），碳氮氧循环，恒星的颜色与质量，以及本期节目中提到的暗物质问题在本书中都可以找到详细阐释）
课程：南京大学《普通天文学》，《宇宙简史》，《趣谈天体物理》等。
app：星图，sky guide等。
欢迎在评论区留下你对本期节目的收听感受，我们将从留言中选出两位幸运（用心）听众分别赠送一本由中国国家地理提供的《亲历宇宙史》（幸运听众名单将于Vol.21更新时发布）
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特别鸣谢锦鲤为音质调整做出的特别贡献
