船底座星云在可见光波段(左)和红外波段(右)的观测图像比较。两幅图像均由哈勃望远镜成像得到。在红外图像中，我们可以看到更多以前不可见的恒星
韦布空间望远镜经常被称为哈勃空间望远镜的替代者，但我们更愿意称其为继任者。韦布确实应该算是哈勃在科学上的继任者，它的科研目标是在哈勃望远镜的研究成果的驱动下产生的。
哈勃望远镜的科学贡献促使我们着眼于更长的波段，从而可以在科研上获得更进一步的成果。特别是对于那些更遥远的物体，由于红移值更高，它们在紫外和光学波段的光会偏移至近红外波段。因此，对这些遥远天体(例如宇宙中形成的第一代星系)的观测需要红外波段的望远镜。
这也是韦布不能替代哈勃的另一个原因：它们的功能并不相同。
韦布主要在红外波段观察宇宙，而哈勃的观测波段则集中在光学和紫外(尽管哈勃也可对部分波段的红外线进行观测)。
韦布望远镜还有一面比哈勃望远镜大得多的主镜。这个更大的集光区域使得韦布可以比哈勃回溯到更久远的过去。
哈勃的轨道非常接近地球，而韦布则将被安置在150万公里之外的第二拉格朗日点(L2)。
掰掰小韦与小哈的差别
波长
电磁波谱和相应波段的卫星
韦布的主要观测波段为红外，并且拥有4台用来拍摄天体图像及光谱的科学仪器。
这些仪器提供的波长覆盖范围为0.6～28微米(1微米等于1.0 ×10-6米)。而电磁波谱的红外部分处于0.75微米左右到几百微米之间。这意味着韦布的工作范围主要在电磁光谱的红外段，在可见光范围内(特别是在可见光谱的红色和黄色部分)也具有一定的观测能力。
哈勃望远镜上的仪器可以对0.8～2.5微米间的一小部分红外光进行观测，但它主要观测的是0.1～0.8微米间的紫外和可见光。
为什么红外观测在天文学上很重要？
刚刚形成的恒星和行星往往隐藏在吸收可见光的尘埃云后面。(银河系中心的情况也是如此。)然而，这些区域发出的红外光却可以穿透这层尘土构成的外罩，并揭示其内部信息。
哈勃望远镜拍摄的猴头星云的可见光和红外图像
上图是哈勃望远镜拍摄的猴头星云的红外和可见光图像。猴头星云是一个正在形成恒星的区域。在右侧图像中的正上方和左侧，可以在柱状结构上看到来自新形成恒星的喷射物质。在红外图像中还可以看到几个星系，它们的位置比尘埃和气体柱要遥远得多。
尺寸
❖ 整体尺寸
韦布望远镜和哈勃望远镜的整体尺寸比较
左：哈勃主镜 右：韦布主镜
韦布的主镜直径约6.5米，这使得它的集光区域比当前一代的空间望远镜上可用的反射镜要大得多。
哈勃的镜子相对更小，直径为2.4米，其相应的集光面积为4.5平方米。韦布的集光面积增加了约6.25倍!
韦布拥有比哈勃上的NICMOS相机大得多的视野(覆盖面积超过约15倍)，并且其空间分辨率也明显优于红外波段的斯皮策空间望远镜。
❖ 遮光罩尺寸
韦布的遮光罩尺寸大约为22米×12米,大约有波音737飞机的一半大，与一个网球场的面积相仿
轨道
地球距离太阳1.5亿公里，月球公转轨道距地球约384500公里。哈勃空间望远镜在地球上方约570公里的高度绕地球运行。韦布实际上并不绕地球运行——而是位于150万公里外的日-地拉格朗日点（L2）!
韦布将在距离地球150万公里处绕太阳运行，即所谓的第二拉格朗日点或L2。(这些图像并不是按比例绘制的。)
因为哈勃处于地球轨道上，因此能够被航天飞机发射到太空。韦布则将通过阿丽亚娜5型火箭运载发射。因为它并不在地球轨道上，所以不适合通过航天飞机发射升空。
日-地拉格朗日点
在L2点，韦布的遮光罩将阻挡来自太阳、地球和月球的光线。这有助于韦布保持低温状态，这一点对于红外望远镜至关重要。
当地球绕太阳公转时，韦布将与地球一起公转（但与地球和太阳的相对位置始终保持不变），如图所示。实际上，它是在围绕L2点环绕运行，正如图中显示的那样，它不会真的在固定点完全静止不动。
韦布空间望远镜能看到多远?
回溯宇宙的过去
由于光的传播需要时间，物体距离我们越远，我们观察到其存在的时间就越久远。
这张插图比较了各大望远镜以及它们能观测到的过去的时间。基本上可以说，哈勃能看到“幼儿”阶段的星系，而韦布则能看到“婴儿”阶段的星系。韦布能够看到第一代星系的一个原因是：它是一台红外望远镜。
宇宙（以及其中的星系）正在膨胀。当我们谈论最遥远的天体时，开始发挥作用的是爱因斯坦的广义相对论。广义相对论告诉我们，宇宙的膨胀意味着实际上是天体之间的空间在拉伸，而这导致了天体(星系)彼此远离。此外，该空间中的光线也会被拉伸，使得光的波长转移到更长的波段。这会使远处的天体在可见光波段下变得非常暗淡(或不可见)，因为它的光到达我们这里时呈现的形式是红外线。韦布这样的红外望远镜是观测这些早期星系的理想选择。
