韦伯太空望远镜又出图片了,星光璀璨,黑白照片比彩色更高级?

韦伯太空望远镜又出图片了,星光璀璨,黑白照片比彩色更高级?

韦伯太空望远镜摆脱“鸽王”的身份,部署在地日拉格朗日L2点的时间已有5个月的时间了,该调整的已经调整好了,该冷却的也冷却得差不多了,现在该它大显身手的时候了。根据NASA的说法,它将在7月中旬,执行专门的科学任务观测,为宇宙拍摄“壮观的彩色图像”。

韦伯望远镜

听到这里,是不是瞬间就觉得没意思了?啊,原来还要到7月啊,照片传回来再合成渲染,差不多就要到八九月了,到时候再叫我看,现在别总是一惊一乍的。话是这么说,但现在我们可以看看“韦伯”望远镜之前传回的两批照片。

你就说好不好看吧

是的,它在调整望远镜的过程中,就已经传回了两批照片,而即使是这两批测试图片,就已经刷新了很多人的认知。首先是3月份,“韦伯”将18个六角主镜,对准了大熊座中的一颗恒星HD 84406,捕捉到了锐利的光芒,顺带还给自己拍了一张自拍照。

韦伯传回的第一张照片

其实是这样合成的

韦伯自拍照

其次是在5月初,“韦伯”选择距离咱们大约15.8万光年处,银河系的邻居大麦哲伦星系作为试拍对象,展示了三套设备拍摄效果,成品不但比以前的斯皮策太空望远镜拍到的照片清楚多了,而且还非常惊艳,真正展示了什么叫做星光璀璨、繁星似锦、星辰大海。

人类观测宇宙的技术,肉眼可见的进步

而这些还只是“韦伯”望远镜中红外仪(MIRI) (7.7微米) 的测试图像特写,对准的大麦哲伦星云的一部分,也只是一个小卫星星系,只有大约10万颗恒星。如果等到7月中旬,“韦伯”正式开始执行任务时,拍摄的照片该有多惊艳啊,不会连外星人的老家都拍到了吧?

这还只是一小部分

不过,“韦伯”望远镜拍回的照片,大部分是红色的,这可以理解,因为它是红外望远镜,捕捉的是宇宙大爆炸理论的残余红外线证据。可是,为啥一部分照片还是黑白的呢?而这就牵扯到一个很多人不认同的观点,就是在天文宇宙观测中,黑白照片往往要比彩色照片要好,绝大部分的宇宙原片,都是黑白的,我们看到的彩色,都是后期渲染出来的。

黑白照片比彩照更好?

没错,难以理解吧?有人肯定会说家里的黑白电视机,怎么可能会比彩色电视机更好呢?然而宇宙观测它远不是电视机这么简单,首先,宇宙的颜色远比我们人眼能看到的更多,但是颜色本质是“波长”,不同的颜色对应不同的波长,而我们人眼能够感受到的波长非常有限,大约是在380到760纳米之间,如果按照人眼的波长观察范围来观察宇宙,就太局限了。

创生之柱的原片也是黑白的

黑白照片恰恰能忠实记录下不同的波长,也就是不同波段打在CCD上所产生的电子数是不同的,而不同的波长又对应不同的元素,黑白照片能够将它们都记录下,保留最原始的信息。随后,NASA工程师根据不同元素,赋予它我们人类能够感知的颜色,比如说氢离子辐射的就叫蓝色、氧离子辐射的是红色、硫离子发出的是绿色,根据不同的元素进行上色,最终得到彩色的宇宙大片。而且彩色宇宙大片的主要目的,不是研究,而是科普,因为毕竟我们绝大多数人更习惯接受彩色。

模拟着色过程

另外,有些时候拍摄的照片,因为光线太弱,达不到拍摄的像素要求。如果用彩色照片,1000万像素的彩色相机,需要3000万个感光点,1000万个感光点,就只有300多万像素了。而黑白照反其道而行之,可以用1000万像素的相机,通过三原色滤镜进行三次技术合成,得到一张3000万像素的照片,还不损失细节,而且黑白照片传输所需的带宽也更小些。

原来如此

据说,在我们的地球上,能辨别或者接近识别宇宙真正色彩的只有两种动物,不是人,而是章鱼和皮皮虾,所以有人说章鱼是“外星人”,也是有一定道理的。

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