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      1. 【文汇报】人类极目宇宙打开新疆域!詹姆斯·韦布望远镜最新图像公布

        文章来源:上海天文台  |  发布时间:2022-07-14  |  【打印】 【关闭

          

        本文来源:文汇报 7月12日报道

        作者:许琦敏

         

          今天,詹姆斯·韦布太空望远镜首批照片亮相。这些照片展现了迄今为止最深最清晰的太空图像,图像中呈现出大量人类从未见过的更冷更暗的天体,展示了韦布望远镜在早期宇宙、系外行星、星际介质、恒星科学和星系形成等方面获得的突破性发现。

        极目宇宙更幽微处

          第一张公布的是詹姆斯·韦布空间望远镜“极度深空”全彩红外照片,展现了人类之前从未见过的巨量深空细节。照片中至少包含数千个星系——很多是我们从未见过的,而它们又都集中在如我们伸直手臂后手指末端一粒沙那么小的一片天空中。

          该照片由韦布望远镜的近红外相机拍摄,用多个波段的数据合成,总曝光时间约12.5个小时——相似的照片,哈勃望远镜需要用几个星期才能完成,且还无法达到这样的“深度”。

          照片的主体是SMACS 0723星系团。中国科学院上海天文台研究员郑振亚介绍,这是一个46亿年前的星系团,“星系团质量非常大,可以扭曲时空,就像一个透镜汇聚背后的光,形成引力透镜效应,把背后更遥远更暗的星系图像放大、扭曲、拉伸”。由此,人类看到了更为遥远的暗弱星系,远至130亿光年。

          第二张照片是关于系外行星的。WASP-96b是距离地球大约1150光年的一颗气态巨行星,质量大约为木星的一半,公转周期只有3.4天,于2014年被发现。韦布观察到它的部分分子光谱,有的有散射现象,这意味着可能行星上有霾的现象。

          第三张是关于恒星演化的照片。南环状星云(NGC3132)是位于船帆座的一个行星状星云,由中心的恒星死亡后向外喷发的物质形成,距离我们约2000光年。在韦布拍摄的照片上可以看到中心位置有两颗恒星,中间较暗的亮点可能是恒星形成后留下的白矮星。

          第四张是关于星系演化的。斯蒂芬五重奏星系,是一个包含4个星系组成的星系群,距离地球约3亿光年。照片里的信息量非常大,细节丰富。中间部分其实两个星系已经开始碰撞。照片中还包含着银河系内恒星,更小星点是在上百亿光年外的星系。在这个星系中,还看到了一些活跃的气体,可能是黑洞外围的气体,从而可以看到星系中心黑洞的位置。

          第五张照片关于恒星诞生。船底座大星云位于南天星空,是银河系中的一个恒星形成区,新生的恒星和它们组成的星团被包裹在大量的气体和尘埃中间。从哈勃拍摄的图像中可以看到壮观的气体云,而韦布拥有红外观测能力,可以穿透气体,直接看到隐藏在背后的恒星发出的红外光。照片中的很多星点,就是正在诞生中的恒星。

         

        历经坎坷终达巅峰

          “韦布望远镜让人类知道,我们对宇宙的了解还有如此多的未知。”郑振亚告诉记者,韦布望远镜搭载的仪器,可以在多个红外波段进行探测,灵敏度非常高,将人类对宇宙的观测,提升到了一个新的台阶。

        ▲詹姆斯·韦布空间望远镜

         

          提到韦布望远镜,可谓红外天文望远镜的巅峰之作。从1983年人类发射第一颗红外天文卫星IRAS开始,后续有上世纪90年代的红外空间天文台ISO,2003年发射的斯皮策望远镜、2009年发射的赫歇尔空间天文台和宽视场红外测量探测器(WISE)。

          于2021年12月25日发射升空的詹姆斯·韦伯空间望远镜,它的拼接主镜直径达到了前所未有的6.5米,可专注于接收从0.6到28.5微米的的近红外光。它的任务是取代赫歇尔空间天文台,并打破世界上最大空间望远镜的记录。

        ▲哈勃空间望远镜获得图像(左)与韦布望远镜图像(右)比较

         

          “韦布望远镜是天文界的著名‘鸽王’,研制时间长达二三十年,花费了上百亿美元,发射时间又一再推迟。”郑振亚说,韦布望远镜可谓历经坎坷,2010年前后还面临项目下马的危险,“然而,它能造出来而且成功升空并开机运行,的确代表了人类宇宙观测的顶级科技水平”。

         

        作者:许琦敏

        图片:NASA, ESA, CSA & STScI

        责任编辑:任荃

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