望遠鏡斥資百億美元，觀測到恆星原始階段，韋伯望遠鏡有何缺陷？

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡拍到了一顆位於金牛座的原恆星，這顆名爲L1527的恆星正處於初始的形成階段，未來它可能會變成一顆真正的恆星。其周圍存在着尚未完全消耗的分子云和塵埃，而韋伯太空望遠鏡幫助人類看清了恆星早期階段的模樣。

韋伯太空望遠鏡捕捉到的原恆星圖像中，最引人注目的就是它有着藍色和橘色的雲層。原恆星噴發的物質如果與周圍物質碰撞，就會出現這些雲。雲層之間的塵埃形成了不同的顏色效果，灰塵較少的地方就是藍色的，而灰塵層厚的區域就會呈現橘色。

此外，韋伯望遠鏡還捕捉到了原恆星的氫分子細絲。這些氫分子細絲是由氫分子組成的細長結構，類似於線狀的形態。通常情況下，這種結構的形成需要極低溫和極高壓的條件，比如在實驗室中的超導體或行星內部的高壓環境。

據估，L1527大約只存在了10萬年，是一個年輕的天體，因此它被認爲是0級原恆星，即處於恆星形成的最早階段。像這樣的原恆星仍然包裹在塵埃和氣體的黑暗雲中，在成爲成熟的恆星之前還有很長的路要走，這也是爲什麼它比較難被觀察到。

而且L1527還不能通過氫核聚變產生自己的能量，因此它的形狀雖然大致看是球形的，但這種形狀並不穩定，是由蓬鬆的氣體團塊形成的，很容易變形。不過隨着原恆星不斷聚積質量，其核心將逐漸壓縮並趨於穩定。可以說，韋伯望遠鏡拍下的這張照片提供了一個瞭解太陽和太陽系嬰兒期樣子的窗口。

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是全球最爲先進的太空望遠鏡之一，它的主要研究目標是解開太陽系中的謎團和展望其他恆星，另外還將探索宇宙的神秘結構和起源以及地球在宇宙中的位置。

韋伯望遠鏡通過觀測紅移效應發現了遙遠宇宙中的第一批星系。紅移效應基於多普勒效應的原理，即光的頻率和波長會受到光源和觀測者之間相對運動的影響而發生變化。望遠鏡通過紅移效應，幫助科學家們測量星系遠離地球的速度，並推測宇宙的膨脹速度。

韋伯望遠鏡還觀測到了太陽系外行星的大氣層成分，它通過分析行星周圍的恆星光譜，科學家們能夠檢測到行星大氣中的化學元素和分子。例如，韋伯望遠鏡觀測到了幾顆系外行星大氣中的水蒸氣、二氧化碳和甲烷等物質，這有助於我們瞭解其他行星的環境條件和潛在適居性。

再就是像L1527這樣的原恆星了，韋伯望遠鏡的高分辨率和敏感度使得科學家們能夠發現這些在過去難以被發現的恆星，並研究它們的性質和特徵。人類對地球和太陽系的認知是不完整的，而其它恆星或者行星的起源過程能夠幫助完成這部分認知。

不可否認的是，韋伯望遠鏡在鏡面大小方面具有明顯優勢，它擁有直徑爲6.5米的巨大主鏡，遠大於許多其他望遠鏡的鏡面尺寸。這使得韋伯望遠鏡能夠收集更多的光線，提供更高分辨率和更清晰的圖像，也使得它能夠觀測到更遙遠、更微弱的天體信號。

其次，韋伯望遠鏡採用紅外觀測技術，紅外線能夠打破塵埃雲層和宇宙膨脹對可見光的干擾，這樣它能夠觀測到被遮擋的天體和遙遠宇宙中的早期現象。這爲研究宇宙起源、行星形成和恆星演化提供了寶貴的信息。

作爲太空望遠鏡，它在冷卻系統方面也有特殊設計。它使用先進的冷卻系統將鏡面和儀器冷卻至極低溫度，以減少熱噪聲的干擾。這種冷卻系統無疑幫助提高了觀測的靈敏度和準確性。

然而，韋伯望遠鏡並不是無敵的，它也面臨着一些挑戰和侷限性。首先，由於韋伯望遠鏡將被放置在地球軌道的拉格朗日點L2處，這意味着對它維護和修理將非常困難。而相比之下，地面望遠鏡更容易進行維護和升級。

韋伯望遠鏡的成本一直以來都是一個大問題，該項目的開發和運營費用龐大，預計超過100億美元，而最初對這個項目的估值僅僅是5億美元，多年來這個數字已經翻了不知道多少番。這使得韋伯望遠鏡成爲太空科學領域中最昂貴的項目之一。

最後，既然它身處宇宙，它就會遇到很多不可知不可預估的事件，比如被隕石撞擊，而這也真的發生了。2022年7月，韋伯望遠鏡真的被一塊微隕石撞擊了，其實際的受損程度要比地球上估計的還嚴重。