为什么哈勃望远镜拍摄的天体照片角上会有阶梯状缺失?

这种阶梯状的缺失其实是源于哈勃望远镜早期的设备设计,具体来说是由1993年安装的广角行星相机2(WFPC2)造成的。该相机由四个相同的CCD组成,其中三个以L型排列,而第四块的视野较窄且放大率更高。为了将这四块成像组合成一张完整的全景图,工作人员必须将那块高放大率的CCD图像缩小,才能与其他三个对齐,最终在视觉上就形成了缺了一角的阶梯效果。

如果你看到的照片带有阶梯状缺失,那大概率是面向公众的科普宣传图片。因为专业研究人员在进行科学分析时,使用的是未经压缩和拼接处理的全分辨率原始数据,这些原始数据并不存在所谓的缺失问题。只有当NASA或ESA发布给大众和媒体用于科普报道时,才会将四个CCD拼接成这种便于理解的阶梯式全景图,以展示更广阔的宇宙视野。

这种特殊的阶梯图像主要出现在2009年之前哈勃望远镜使用WFPC2相机时期的照片里。直到2009年,亚特兰蒂斯号航天飞机进行延寿维修时,拆除了WFPC2并安装了新一代的宽视场相机3(WFC3)。WFC3拥有更广阔的视野和更高的分辨率,能够获取更高质量的图像,而且它生成的照片再也没有那个令人困扰的阶梯状缺失问题了,彻底解决了这一视觉特征。