观测宇宙边缘有哪几种方法？

仰望苍穹，星光吸引了我们的注意力。星光之外，有一片漆黑的天空，看起来什么也没有。天黑了。在这个黑暗的地方，没有光。事实上，这个没有恒星的黑暗区域是宇宙学家感兴趣的地方。在天空的这个方向，附近没有天体，但在远处肯定有。他们在宇宙的边缘。天文学家对这些遥远的天体更感兴趣，这有助于他们提出一个更完美的宇宙演化理论。

如果你想看到宇宙边缘的风景，你不能用普通的望远镜，即使是大型望远镜也不行。然而，大型望远镜仍然处于亏损状态。它们可以用来拍照并呈现在我们眼前。他们拍的照片绝对不是一次点击就能获得的。他们的照片需要望远镜摄像头的长期曝光。获得一张完美的照片需要几个小时或十几天的时间。这是因为曝光时间越长，积累的光子越多。大量的光子积累，可以获得更清晰的图像。

除了人造望远镜之外，宇宙中还有一种天然的透镜来观察宇宙边缘的天体。它们被称为引力透镜。许多邻近的天体，如星系团，由于其巨大的质量，可以让遥远的恒星在穿过它们时弯曲。它们的功能就像玻璃透镜，叫做重力透镜。它们的功能相当于望远镜，它们可以向我们展示宇宙边缘的景象。

无论是望远镜还是引力透镜，它们都使用光学波段观测。除了使用光学手段，观察宇宙深处的另一种方法是红外线观察。只要物体的温度不低于绝对零度，它就会发出红外辐射。遥远天体的星光将在到达地球的过程中穿过许多宇宙尘埃区。他们挡住了星光。然而，在红外望远镜看来，这些尘埃基本上不存在，它们不能阻挡红外线。因此，对宇宙边缘的天体进行红外观测是非常合适的。

使用红外波段观测的另一个重要原因是红移。宇宙来自大爆炸。宇宙边缘的天体正在迅速膨胀，所以它们会有非常严重的红移现象。普通的星光会“红移”到一个更长的波段，因此红外观测的使用对超深空间的研究至关重要。当哈勃在那一年拍摄XDF视野时，观测波段已经延伸到了红外区域。

最近，天文学家发布了另一批壮观的超深空间图像，这是对宇宙深处广泛场景的首次深入观察。它也是在红外波段拍摄的。他们在夏威夷使用英国红外天文望远镜反复观察天空中的同一区域。这次，望远镜镜头的曝光时间异常长，达到1000小时。这张照片被称为UDS。这幅图的范围是空前的。已经探测到超过25万个星系，包括在大爆炸后10亿年内观察到的数百个星系。