1990年4月24日，美國(guó)佛羅里達(dá)的肯尼迪發(fā)射中心，“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)正在執(zhí)行一次特殊的發(fā)射任務(wù)。這次任務(wù)中沒(méi)有宇航員，但將要送往近地軌道的對(duì)象，卻在此后的30年間徹底改變了我們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)。這就是史上功能最強(qiáng)，同時(shí)也是最為成功的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡——哈勃空間望遠(yuǎn)鏡。

如今，早已超出設(shè)計(jì)壽命的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡仍在超齡服役，為我們拍下大至星系團(tuán)，小到行星與衛(wèi)星的宇宙萬(wàn)象。在哈勃望遠(yuǎn)鏡即將迎來(lái)30歲生日時(shí)，NASA官方選出了“哈勃30年的30張照片”。（注：包含1991-2019年的代表性照片，實(shí)為29張）接下來(lái)，就讓我們跟隨著這些令人驚嘆的宇宙圖景，了解哈勃望遠(yuǎn)鏡取得的偉大成就。

圖片來(lái)源：NASA, ESA, and J. Westphal (Caltech)

1991年：木星首張彩色照片

1991年，投入運(yùn)行不久的哈勃望遠(yuǎn)鏡，就給我們帶來(lái)了驚喜。利用其攜帶的廣角行星相機(jī)（Wide Field Planetary Camera），哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝下木星的首張彩色照片。木星大氣中的氨冰等物質(zhì)構(gòu)成了帶狀云，而右下角則是木星著名的大紅斑——一個(gè)已經(jīng)存在數(shù)個(gè)世紀(jì)，直徑比地球還大的巨型風(fēng)暴氣旋。

Walter Jaffe/Leiden Observatory, Holland Ford/JHU/STScI, and NASA

1992年：橢圓星系NGC 4261的中心

這張略顯模糊的圖像，展示了橢圓星系NGC 4261中心的盤狀結(jié)構(gòu)。這個(gè)直徑約300光年的圓盤由低溫氣體與塵埃組成，它也是該星系中心黑洞的物質(zhì)來(lái)源。其近60°的傾角使得天文學(xué)家能夠清晰辨別其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

J. J. Hester (Arizona State University) and NASA; Co-investigators: P.A. Scowen (Arizona State University), Ed Groth (Princeton University), Tod Lauer (NOAO), and the WFPC Instrument Definition Team

1993年：天鵝圈

天鵝圈（Cygnus Loop，又名電波源W78），是位于天鵝座的一處巨大超新星殘骸。這張圖片是天鵝圈的一小部分，以前所未有的清晰度，展示了大約1.5萬(wàn)年前一顆巨大的恒星爆炸產(chǎn)生的沖擊波的邊緣。

NASA, STScI

1994年：漩渦星系梅西耶100的中心

哈勃空間望遠(yuǎn)鏡發(fā)射升空時(shí)，由于鏡面存在微小的缺陷，其拍攝的照片略顯模糊。1993年12月，NASA對(duì)哈勃望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了首次維修，NASA宇航員修正了鏡面缺陷、將廣角行星相機(jī)升級(jí)為第二代，此外還更新了計(jì)算機(jī)、太陽(yáng)能板、陀螺儀等設(shè)備。這張室女座星系團(tuán)中最明亮的星系的旋臂結(jié)構(gòu)照片，就是哈勃望遠(yuǎn)鏡升級(jí)后不久拍攝的。

NASA, ESA, STScI, J. Hester and P. Scowen (Arizona State University)

1995年：創(chuàng)生之柱

很多讀者一定對(duì)這張照片不會(huì)陌生。這張哈勃望遠(yuǎn)鏡最著名的作品之一，由32張照片拼接而成，展示了名為鷹星云（M16）的疏散星云中，氣體和塵埃構(gòu)成的柱狀結(jié)構(gòu)。其中最高的“柱”足足有4光年長(zhǎng)。創(chuàng)生之柱誕生于光致蒸發(fā)過(guò)程：來(lái)自新生恒星的紫外線造成星云中的氣體逃逸，而尚未“蒸發(fā)”的氣體與塵埃就構(gòu)成了這種美麗的圖像。

W.N. Colley and E. Turner (Princeton University), J.A. Tyson (Bell Labs, Lucent Technologies), and NASA

1996年：星系團(tuán)0024+1654的引力透鏡

雖然圖片中心的明亮區(qū)域很搶眼，但讓我們先把視線放到圖中的藍(lán)色環(huán)狀物體。數(shù)一數(shù)，是不是有5個(gè)藍(lán)色天體？事實(shí)上，它們?nèi)际峭粋€(gè)星系！而導(dǎo)致這一現(xiàn)象的，就是圖片中心星系團(tuán)0024+1654的引力透鏡效應(yīng)：當(dāng)藍(lán)色星系的光線經(jīng)過(guò)時(shí)，其巨大的引力場(chǎng)導(dǎo)致光線彎曲，從而讓我們看到罕見(jiàn)的“重影”。

NASA, Bruce Balick (University of Washington), Vincent Icke (Leiden University, the Netherlands), and Garrelt Mellema (Stockholm University)

1997年：蝴蝶星云

這個(gè)形態(tài)酷似蝴蝶展翅的行星狀星云也被稱作閔考斯基2-9星云（M2-9），由天文學(xué)家魯?shù)婪颉らh考斯基在1947年發(fā)現(xiàn)。整整50年后，哈勃望遠(yuǎn)鏡拍下了其清晰的圖像。在蝴蝶星云中心，兩顆恒星以非常接近的距離相互繞行，甚至有可能發(fā)生了恒星吞噬。

Erich Karkoschka (University of Arizona) and NASA

1998年：土星紅外光圖像

這幅色彩鮮艷的土星照片，展示的并不是土星的真實(shí)色調(diào)，而是其反射的紅外光。不同的顏色體現(xiàn)了土星大氣層的分布特征：藍(lán)色表示低至云層的大氣層，其色調(diào)可能由氨冰晶體組成；綠色和黃色是云層上方的煙霧層；紅色與橙色區(qū)域的云層較高，到達(dá)了大氣層；而南極的暗色區(qū)域表示云層中的一個(gè)巨型空洞。

John Spencer (Lowell Observatory) and NASA

1999年：木星與木衛(wèi)一

相比于太陽(yáng)系中多數(shù)行星與衛(wèi)星的死氣沉沉，木衛(wèi)一的超過(guò)400座活火山讓它成為太陽(yáng)系中地質(zhì)活動(dòng)最為活躍的天體，同時(shí)也成為科學(xué)家關(guān)注的對(duì)象。在試圖尋找木衛(wèi)一的火山煙羽的過(guò)程中，在紫外線與紫光波段，哈勃望遠(yuǎn)鏡意外捕捉到木衛(wèi)一經(jīng)過(guò)木星的瞬間。圖片右側(cè)的黑色圓形區(qū)域，是木衛(wèi)一在木星上的陰影。

NASA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

2000年：亮眼星云

這只宇宙之眼，可能預(yù)示著60億年后太陽(yáng)的結(jié)局。在距離地球6500光年的天鷹座，一顆質(zhì)量與太陽(yáng)相近的恒星正走向生命盡頭。恒星外層的氣體被吹向宇宙中，暴露出的熾熱內(nèi)核

輻射紫外線，將外層氣體電離。呈現(xiàn)出熒光的膨脹氣體與中心明亮的內(nèi)核，構(gòu)成了色彩鮮艷的行星狀星云——亮眼星云（NGC 6751）。

NASA, NOAO, ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA); Acknowledgment: K. Noll (Hubble Heritage PI/STScI), C. Luginbuhl (USNO), F. Hamilton (Hubble Heritage/STScI) 

2001年：馬頭星云

代表2001年的，同樣是一幅生動(dòng)形象的星云照片，形似一匹長(zhǎng)著帥氣鬢毛的赤兔馬頭部，馬頭星云（也稱巴納德33）就由此得名。不過(guò)相比于亮眼星云的絢麗奪目，馬頭星云顯得有些黯淡無(wú)光。這個(gè)暗星云由寒冷、致密的氣體、塵埃云構(gòu)成，它的形成過(guò)程與創(chuàng)生之柱相似。（已經(jīng)不記得了？翻回1995年的圖片復(fù)習(xí)一遍吧！）

NASA, H. Ford (JHU), G. Illingworth (UCSC/LO), M. Clampin (STScI), G. Hartig (STScI), the ACS Science Team, and ESA; The ACS Science Team: H. Ford, G. Illingworth, M. Clampin, G. Hartig, T. Allen, K. Anderson, F. Bartko, N. Benitez, J. Blakeslee, R. Bouwens, T. Broadhurst, R. Brown, C. Burrows, D. Campbell, E. Cheng, N. Cross, P. Feldman, M. Franx, D. Golimowski, C. Gronwall, R. Kimble, J. Krist, M. Lesser, D. Magee, A. Martel, W. J. McCann, G. Meurer, G. Miley, M. Postman, P. Rosati, M. Sirianni, W. Sparks, P. Sullivan, H. Tran, Z. Tsvetanov, R. White, and R. Woodruff

2002：錐狀星云

又是一團(tuán)星云。對(duì)于它的輪廓，你可能已經(jīng)有了無(wú)數(shù)聯(lián)想，但它的命名卻要樸實(shí)很多——錐狀星云（也稱NGC 2264）。錐狀星云的長(zhǎng)度達(dá)到7光年，這張圖片展示了星云上部的2.5光年。與創(chuàng)生之柱相似，錐狀星云同樣正在經(jīng)歷一個(gè)被“侵蝕”的過(guò)程。在紫外線輻射下的氫氣發(fā)出黯淡的紅光，構(gòu)成星云周圍的紅色光暈。

NASA, ESA and J. Hester (ASU)

2003年：歐米伽星云

這幅波瀾壯闊的“巨浪拍岸”圖，是距離地球超過(guò)5000光年的歐米伽星云（又名天鵝星云或梅西耶17）的一部分。雖然看似兇險(xiǎn)，但這里是孕育大量恒星的搖籃。星云中的“駭浪”則是氫云被年輕大質(zhì)量恒星雕刻并點(diǎn)亮的“藝術(shù)品”：表面耀眼的橙紅色光芒來(lái)自被加熱的氣體，而左側(cè)看似冷淡的綠色區(qū)域，實(shí)則為物質(zhì)離開(kāi)星云后，形成的溫度更高的氣體。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI)

2004年：AM 0644-741星系

在距離地球3億光年的飛魚(yú)座，哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一枚鑲嵌著藍(lán)寶石的“戒指”。這個(gè)獨(dú)特的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，是鄰近星系碰撞后“逃逸”的結(jié)果，碰撞產(chǎn)生的沖擊力顯著改變了星系盤中恒星與氣體的軌道，讓它們向外運(yùn)動(dòng)。隨后，氣體云碰撞并壓縮，在圓環(huán)中生成大量新生恒星。

NASA, ESA, S. Beckwith (STScI), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

2005年：渦狀星系

漩渦星系以從核心向外延伸的旋臂得名，這些旋臂是眾多新生恒星的家園。而在這類星系中，這張照片的主角NGC 5194因?yàn)轶@人驚嘆的標(biāo)準(zhǔn)旋臂造型，直接被稱作渦狀星系（Whirlpool Galaxy，NGC 5194）。其中，旋臂作為造星工廠，通過(guò)壓縮氫氣，孕育著年輕恒星；而中心黃色的核，則是老年恒星的居所。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

2006年：梅西耶82（雪茄星系）

在與鄰居梅西耶81的引力相互作用下，梅西耶82經(jīng)歷了快速的恒星誕生過(guò)程（即星暴）：在星系中心，恒星誕生速度是銀河系的10倍。新生恒星的輻射將周圍的氣體吹離，由此產(chǎn)生的星際風(fēng)壓縮的氣體，足以形成數(shù)百萬(wàn)顆新生恒星。其中，圖中紅色為紅外波段拍攝的星暴活動(dòng)；而藍(lán)色和黃綠色代表可見(jiàn)波段。

NASA, ESA, N. Smith (University of California, Berkeley), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

2007年：船底座星云

這里是恒星的孕育所，也是恒星的墳場(chǎng)。這張夢(mèng)幻般的圖片，就是船底座星云（NGC 3372）的中心區(qū)域。向外流動(dòng)的風(fēng)與來(lái)自巨型恒星的紫外輻射，共同打造了船底座星云的奪目外形。

NASA, ESA, the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration, and A. Evans (University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University)

2008年：星系碰撞

2008年的代表性照片，由12張圖片共同構(gòu)成，它們共同展示了罕見(jiàn)的星系碰撞場(chǎng)景的不同階段。隨著宇宙的加速膨脹，星系融合的幾率越來(lái)越低，目前只有千分之一。但在早期宇宙中，星系間距離更近，因此碰撞幾率也較高。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2009年：相互作用星系A(chǔ)rp 194

這個(gè)被稱為Arp 194的相互作用星系是一個(gè)復(fù)雜的特殊系統(tǒng)。旋渦星系、新生的星系核以及一系列雜亂無(wú)章的旋臂構(gòu)成了Arp 194的上部，其下部則是一個(gè)單獨(dú)的大型旋渦星系。連接兩個(gè)部分的，是數(shù)個(gè)超級(jí)星團(tuán)的復(fù)合體。每個(gè)星團(tuán)中熾熱的大質(zhì)量恒星發(fā)出了迷人的藍(lán)光。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2010年：神秘山（Mystic Mountain）

較致密的星際氣體和塵埃形成了高聳的柱子，附近明亮恒星的光芒從外部侵蝕，柱子內(nèi)高溫的新生恒星也發(fā)出輻射和帶電粒子流，共同雕刻出嶙峋的山峰。山間，熾熱的電離氣體像小溪般流淌。山周，稀薄的氣體和塵埃如云霧般籠罩。這座“神秘山”就靜靜聳立在7500光年外的船底座。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2011年：碰撞星系A(chǔ)rp 273

照片中較大的漩渦星系是UGC 1810，受伴星系UGC 1813的引力影響，其星盤發(fā)生了變形，扭曲成了盛放花朵的形狀。UGC 1810星系為花，UGC 1813星系為莖，還有年輕而熾熱的藍(lán)星點(diǎn)綴在花瓣邊緣——就這樣，星系碰撞創(chuàng)造出了一朵宇宙“玫瑰”。

NASA, ESA, D. Lennon and E. Sabbi (ESA/STScI), J. Anderson, S. E. de Mink, R. van der Marel, T. Sohn, and N. Walborn (STScI), N. Bastian (Excellence Cluster, Munich), L. Bedin (INAF, Padua), E. Bressert (ESO), P. Crowther (University of Sheffield), A. de Koter (University of Amsterdam), C. Evans (UKATC/STFC, Edinburgh), A. Herrero (IAC, Tenerife), N. Langer (AifA, Bonn), I. Platais (JHU), and H. Sana (University of Amsterdam)

2012年：“恒星工廠”劍魚(yú)座30

蜘蛛星云（Tarantula Nebula）中心的劍魚(yú)座30是一座“恒星工廠”，在這里，數(shù)百萬(wàn)的年輕恒星競(jìng)相閃耀。照片左側(cè)明亮的區(qū)域是一個(gè)巨大的年輕星團(tuán)NGC 2070，它只有200萬(wàn)年的歷史，卻擁有50萬(wàn)顆恒星。這些新生恒星會(huì)釋放出大量的紫外線，侵蝕包裹著星團(tuán)的氫氣云。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2013年：紅外波段的馬頭星云

12年后，馬頭星云再次出現(xiàn)了。只是這一次，圖片中的星云變亮了。這是因?yàn)椋@張照片是在紅外波段拍攝的。星云突出部分的氦氣和氫氣密度較高，且布滿塵埃，這可以保護(hù)其下的部分不被光線侵蝕。據(jù)估計(jì)，大約500萬(wàn)年后，馬頭星云才會(huì)消散。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2014年：猴頭星云

2014年哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的這張照片帶我們前往了6400光年外的猴頭星云（Monkey Head Nebula）。這里是一個(gè)恒星的孕育場(chǎng)。星云中央，新生恒星（圖中右側(cè)）的紫外線電離了星云中占據(jù)主要成分的氫氣，從而將其蝕刻出詭異的形狀。

NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScl/AURA), A. Nota (ESA/STScl), and the Westerlund 2 Science Team

2015年：Westerlund 2

在離地球約2萬(wàn)光年的船底座，美麗的Gum29星云像是一團(tuán)宇宙中的焰火。星云中央是一個(gè)由約3000顆恒星組成的巨型星團(tuán)，稱為Westerlund 2。這個(gè)星團(tuán)只有200萬(wàn)年的歷史，卻包含了許多高溫、明亮的大質(zhì)量新生恒星，它們釋放出強(qiáng)力的紫外線和恒星風(fēng)，在周圍的氣體云上雕刻出壯美的峰巒與云谷。

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScl/AURA)

2016年：氣泡星云

在廣袤的宇宙空間中，漂浮著許多這樣的“泡泡”，它們大多是恒星與星際氣體共同的杰作。照片中是直徑7光年的氣泡星云（Bubble Nebula，正式名稱為NGC 7635），星云內(nèi)十點(diǎn)鐘位置是一顆熾熱的恒星，其質(zhì)量約是太陽(yáng)的45倍。恒星吹出的恒星風(fēng)推開(kāi)了周圍的星際氣體，就形成了泡泡一樣的星云。

NASA, ESA, and M. Mutchler (STScl)

2017年：NGC 4302與NGC 4298

在哈勃望遠(yuǎn)鏡的27歲生日，天文學(xué)家們用它拍攝了NGC 4302（左）、NGC 4298（右）這兩個(gè)漩渦星系。它們位于距地球5500萬(wàn)光年的后發(fā)座，由于一個(gè)側(cè)對(duì)著望遠(yuǎn)鏡，另一個(gè)斜對(duì)著，因此在照片里看起來(lái)形態(tài)各異。如果你從系外觀察銀河系，大概也會(huì)是類似的樣子吧。

NASA, ESA, and STScl

2018年：礁湖星云

在照片中心，一顆比太陽(yáng)還要亮20萬(wàn)倍的新生恒星破繭而出，它釋放出紫外線與猛烈的星風(fēng)，撕破了周圍厚重的星際氣體與塵埃。這一切都發(fā)生在礁湖星云（Lagoon Nebula），這里是一個(gè)巨型的恒星孕育場(chǎng)。而哈勃望遠(yuǎn)鏡引我們穿越了4000光年的距離，目睹了這一場(chǎng)恒星誕生的非凡景象。

NASA, ESA, and STScl

2019年：南蟹狀星云

這是距離地球幾千光年外的南蟹狀星云（Southern Crab Nebula，正式名稱為Hen 2-104）。在星云中心，是一顆紅巨星和一顆白矮星組成的雙星系統(tǒng)，紅巨星外層的物質(zhì)不斷向外噴出，被白矮星的引力吸引，并填充了兩顆星體之間的空隙，就形成了這樣類似沙漏的獨(dú)特形狀。