耗資 10 億美元的尖端詹姆斯韋伯太空望遠鏡 (JWST) 于 12 年 2022 月 19 日與世界分享了它的首張圖像,比之前的任何望遠鏡都更深入地凝視宇宙。從那時起,JWST在一張又一張令人眼花繚亂的圖像中捕捉到宇宙的神秘和美麗,吸引了各地好奇的天文愛好者。
自哈勃太空望遠鏡觀測到它們以來,高聳的創(chuàng)造之柱 - 位于鷹狀星云中距離地球約500,1995光年的雕刻氣體和塵埃的巨大跨度 - 一直是著名的銀河系地標。JWST對標志性結(jié)構(gòu)的閃閃發(fā)光的肖像可以幫助科學家發(fā)現(xiàn)關(guān)于恒星如何誕生以及它們?nèi)绾嗡茉熘車臻g的新見解。
JWST的首張圖像也是有史以來拍攝的最深,最詳細的宇宙圖像。在令人眼花繚亂、充滿寶石的圖像中心,一個明亮的星系團放大了超過13億光年外的恒星光,而數(shù)千個年輕的星系則穿過背景。
就像一個天體鸚鵡螺殼一樣,令人毛骨悚然的“幻影星系”在距離地球約32萬光年的太空中旋轉(zhuǎn)??茖W家稱之為“大螺旋”,因為銀河系的螺旋臂是多么突出和明確。
JWST的首次亮相圖像之一是這幅距離地球約7,600光年的船底座星云的宇宙風景畫。在嬰兒恒星的輻射下,這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最活躍的恒星形成區(qū)域之一。
斯蒂芬五重奏是位于飛馬座中距離290億光年的五個緊密結(jié)合的星系,當空間的一部分變得過于擁擠時會發(fā)生什么。四個緊密結(jié)合的星系在危險的近乎碰撞的舞蹈中不斷俯沖,慢慢扭曲和拉伸它們之間的恒星。
南環(huán)星云因其八字形而被稱為“八爆星云”,是一個巨大的氣體和塵埃云,由大約2,500光年外的垂死恒星排出。JWST用兩臺相機對恒星墓地進行了成像,在左圖中揭示了星云氣體結(jié)構(gòu)中的更多細節(jié),以及隱藏在右圖像中心的第二顆秘密恒星。
恰如其分地命名為車輪星系,距離地球約500光年,是一個被熱塵?;\罩的壯觀螺旋星系。曾經(jīng),它可能看起來與銀河系非常相似 - 然而,與較小星系的古老碰撞賦予了它這種獨特的馬車輪狀形狀。
土星是行星環(huán)無可爭議的海報,但在這張薄紗般的JWST圖像中,海王星讓冠軍為它的錢而奔跑。海王星是距離太陽的第八顆行星,有五個由冰塵組成的環(huán),由于行星位于太陽系的遠端,很少可見。在這里,它們像水晶一樣閃閃發(fā)光。
獵戶座距離地球只有幾百光年,是天空中一些最大和最亮的恒星(包括臭名昭著的紅星參宿四)的所在地。這張JWST圖像忽略了獵戶座臭名昭著的腰帶,而是專注于他的劍,獵戶座星云 - 天空中最大,最明亮的恒星形成區(qū)域之一 - 潛伏在那里。
一顆年輕的恒星將氣體流噴射到周圍的塵埃云中,在金牛座內(nèi)形成了一個火熱的沙漏。
狼蛛星云延伸340光年,在新生恒星雕刻的宇宙腔周圍伸展細長的氣體腿。
就像宇宙靶心一樣,這個迷幻的深空物體被稱為愛因斯坦環(huán)。以阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)的名字命名,他預測太空中的大質(zhì)量物體可以放大或透鏡遠在它們后面的物體的光線,這個令人毛骨悚然的完美圓是由扭曲的時空產(chǎn)生的幻覺。
這個由氣體、塵埃和恒星組成的宇宙結(jié)屬于螺旋星系IC 5332,位于距離地球超過29萬光年的玉夫座。由于它幾乎完美地面對面地坐著,它的螺旋臂可以非常清楚地看到。
幽靈般的塵?;\罩著臭名昭著的創(chuàng)造之柱,展示了JWST的中紅外儀器(MIRI)。與之前分享的更豐富多彩的柱子視圖不同,隱藏在塵埃云中的星星不夠明亮,無法出現(xiàn)在MIRI身上,從而形成了一幅令人毛骨悚然和陰沉的肖像。
一對碰撞的星系,稱為IC 1623,相互撞擊,點燃了恒星形成的爆發(fā)。這種混亂的過程很可能在兩個銀河系龐然大物的中心產(chǎn)生一個新的超大質(zhì)量黑洞。
不少于五個星系聚集在一個巨大的古老黑洞周圍,稱為類星體。這個星團位于11億光年之外,是迄今為止JWST拍攝的最古老的天體之一。
在這張圖像中,JWST捕獲了有史以來第一張系外行星或太陽系外行星的圖像。這顆名為HIP 65426 b的行星是一顆氣態(tài)巨行星,質(zhì)量是木星的8倍,距離地球349光年。
木星的大紅斑在這張罕見的JWST圖像或我們自己的太陽系中發(fā)出明亮的光芒。在左邊,木星的衛(wèi)星歐羅巴客串。
在JWST正式亮相之前拍攝的這張金色測試圖像中,每顆恒星都有六個光點。在背景中,數(shù)百萬個遙遠的星系發(fā)光。
JWST凝視著一個名為變色龍I的星際分子云的深處,確定了已知宇宙中最冷的冰。冷凍分子測量到零下440華氏度(零下263攝氏度)。
土星最大的衛(wèi)星泰坦的幾張JWST圖像顯示,云層在月球的北半球移動。研究這些云可以幫助科學家更好地了解土衛(wèi)六的大氣層是由什么組成的,以及它最初是如何形成的。
通過觀察早期宇宙中的850個星系,其年齡在11億至13億年之間,研究人員發(fā)現(xiàn)了與現(xiàn)代宇宙中存在的橢圓形,螺旋形和不規(guī)則星系的比例大致相同。這些發(fā)現(xiàn)表明,早期宇宙中的星系形成并不像以前認為的那樣緩慢。
螺旋星系NGC 7469距離地球220億光年,像一顆燦爛的星環(huán)一樣閃耀著光芒。銀河系中心一個明亮的六角物體可能是一個活躍的超大質(zhì)量黑洞。
在這張用JWST的中紅外儀器拍攝的圖像中,螺旋星系NGC 7496看起來像一團煙霧。螺旋臂上的空腔和孔洞顯示了年輕恒星用強烈輻射雕刻星系的地方。
數(shù)以千計的寶石狀星系聚集在距離地球約1億光年的武仙座的JWST圖像中。