赫歇尔空间望远镜拍摄的M51　　图片来源：NASA

连续两天埋头在望远镜的世界里，西多有点头晕脑涨，整理好资料发完邮件已经是深夜。西多揉揉眼睛，不禁从窗户向外望了望。嘿，今天天气真好，按星空摄影师的说法，北京城中是看不见几颗星的，但是现在窗外居然有好几颗在那里哆哆嗦嗦，这应该就是所谓的大气视宁度效应吧。估计这种好天气，摄影师是不会错过的，而专业的天文台也肯定铆足了劲儿干活儿。即便是如此好的天气，银河也完全看不见，光污染太厉害了。西多此时真想看看银河，那本破了皮儿、掉了渣儿、散了页儿的《天文学教程》里面说了，银河是由上千亿颗恒星组成的星系，我们看到的银河实际是银盘部分和银心部分，银河系中除了恒星之外还有大量星际物质，比如星云之类的，据说超级好看呢。像哈勃这样的空间望远镜就拍过很多星云照片……西多打个哈欠，倒头便睡去了。

第二天一早，西多收到了邹老师的回信：

西多同学：

来信收到，请看下一篇文章。

邹

简单至极！西多差点蹦起来。一边心疼着自己摘写的哈勃空间望远镜的文字，一边又对邹老师发来的新文件感到好奇。打开一看，差点晕倒——“空间红外望远镜”。

空间红外望远镜是什么啊？说实话，这个词对于小学刚毕业的西多来说有点难了，不过办法是有的，直接到网上搜索一下是最方便的。

网页上首先出来的是一张油画，上面一个卷发飘飘的男子正在凝神贯注。这个男子西多认识，他就是牛顿，而画面中所讲的他也知道，就是牛顿的三棱镜。三棱镜是个好东西，可以通过它看出光有哪些颜色，比如太阳光——由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色组成（这就是光谱），而在光谱中的红光、紫光外侧的区域，还有不可见光存在，分别叫红外线、紫外线。就拿红外线来说，它的发现就很有意思。

在1800年，有个英国天文学家叫威廉·赫歇尔，他拿着一个温度计来测量经过分光后的太阳光，结果发现在光谱红端外侧，那个看起来什么都没有的区域中，温度计的温度也会上升，甚至比有红色光的地方温度更高，这就表明那里或许存在一种看不见的“光”——红外线。既然太阳光线中有红外线，那么宇宙中的各种天体发射的光中是否也有红外线呢？在20世纪，天文学家们就开始了宇宙中红外线的探索，这门科学，叫作红外天文学。(www.daowen.com)

看完了网络上的资料，西多有了点信心，打开了邹老师的邮件：

想要观测天体发出的红外线，对于地球上的人们来说着实有些困难，因为地球大气层中有很多的水蒸气、二氧化碳、氧气、臭氧等，它们会吸收不同的红外线，所以遥远天体的红外线穿过地球大气层之后，抵达地面的寥寥无几。不过好在，地球大气还留了几个红外的窗口，这几个窗口的红外线并没有受到太多影响，顺利抵达了地面，为了方便工作，天文学家给这几个窗口分别编号：

第一个窗口叫J，对应波长为1.2微米的红外线；

第二个窗口叫H，对应波长为1.6微米的红外线；

第三个窗口叫K，对应波长为2.2微米的红外线……

天文学上，红外线的范围在1.0～1 000微米，其中1～5微米属于近红外线，5～25微米属于中红外线，25～1 000微米属于远红外线，其实在快到1 000微米的时候就叫作亚毫米波。过了1 000微米，也就是一个毫米后，进入毫米波范围。

虽然地球大气留下了红外线窗口，但这远远满足不了天文学家的需求，飞出地球大气层进行红外天文观测是最佳的选择。

赫歇尔发现红外线想象图　　图片来源：张睿