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自从爱德文·哈勃证明遥远的星系与银河系一样后，天文学家们就问：最古老的星系有多老？它们最初是如何形成的？它们又是如何随时间变化的？韦伯望远镜最初被称为“第一台光机”，因为它的设计正是为了回答这些问题。 该望远镜的主要目标之一是研究靠近可观测宇宙边缘的遥远星系。来自这些星系的光线需要数十亿年的时间才能穿过宇宙到达地球。Rieke估计和其同事将用NIRCam收集的图像可以显示出大爆炸后仅3亿年形成的原生星系--当时它们的年龄只有现在的2%。 寻找大爆炸后形成的第一批恒星的聚集地是一项艰巨的任务，原因很简单。这些原生星系非常遥远，所以看起来非常暗淡。 韦伯的镜子由18个独立的部分组成，能够收集到的光线是哈勃太空望远镜镜子的6倍以上。遥远的天体看起来也非常小，所以望远镜必须能够将光线尽可能地聚焦。望远镜还必须应付另一个复杂的问题。由于宇宙正在膨胀，科学家们将用韦伯望远镜研究的星系正在远离地球，而多普勒效应也开始发挥作用。就像救护车经过并开始远离你时，其鸣笛的音调会下移并变得更低，来自遥远星系的光的波长也会从可见光下移到红外光。 韦伯探测的是红外线--它本质上是一个巨大的热望远镜。为了在红外光中"看到"微弱的星系，望远镜需要特别冷，否则它看到的将是自己的红外辐射。这就是隔热罩的用处。隔热罩是由涂有铝的薄塑料制成的。它有五层厚，尺寸为46.5英尺（17.2米）×69.5英尺（21.2米），将使镜子和传感器保持在零下234摄氏度。
