這5張來自韋伯望遠鏡的照片，讓我們看到了130億年前的光！_風聞

在距離地球約150萬公里外的第二拉格朗日點，有一顆微小的人造物正在回望宇宙誕生之初，第一羣恆星的星光。

7月12日，NASA公佈了韋伯空間望遠鏡的一系列全綵深空圖像及其光譜數據，這是迄今為止，我們所能觀測到的遙遠宇宙最深、最清晰的紅外圖像。

這是一張距離地球46億光年，位於飛魚星座南部的SMACS 0723星系團的照片。

而它的大小，相當於將你指尖的一粒沙放在一臂遠的地方，所能覆蓋的天空。

僅是在這一張照片中，就有成千上萬個星系。其中，有的星系發出的光芒，甚至來自於130億年前。

據科學家推測，宇宙的誕生距今也僅約137億年。

要探索宇宙起源的秘密，韋伯空間望遠鏡可以説是目前為止最大的殺器。

1.韋伯的第一批照片

北京時間7月12日晚十點半，NASA陸續公佈了另外四張韋伯望遠鏡拍攝目標的照片。

●SMACS 0723星系團

韋伯所拍攝的SMACS 0723星系團，其清晰度和工作效率更是比起它的前輩——哈勃望遠鏡更勝一籌。

有網友將韋伯與哈勃所拍攝的圖片做成了動圖。相較之下，無論是從細節還是清晰度來説，都形成了更為直觀的對比。

值得注意的是，韋伯拍攝這張照片時，僅僅只用了12.5小時，就曝光合成出了這張彩色圖片。

而哈勃當年完成這一切，卻花了超過10天的時間。

●系外行星WASP-96 b（光譜圖）

韋伯對太陽系外這顆又熱又膨脹的行星進行了詳細觀察，揭示了WASP-96 b 大氣中存在顯著的水蒸氣。

而光譜中所記錄的數值波動還反映出行星大氣中含有云和霾的特徵。

隨着韋伯首次在系外行星大氣中探測到水，它現在將着手研究數百個其他系統，以瞭解更多其他行星大氣是由什麼組成的。

通過這種辦法，可以判斷行星是否適宜居住，甚至是有無生命跡象。

●南環星雲

南環星雲是一團膨脹的氣體雲，它圍繞着一顆垂死的恆星，距離我們大約 2,000 光年。

在這裏，韋伯強大的紅外鏡頭將垂死的恆星帶入了全視野，下面這張圖拍攝於近紅外波段。

而在中紅外波段，韋伯得到了下面這張圖片。

更長的波段讓我們清晰地看到，星雲的中心有兩顆恆星，而另一顆還沒有走到生命的終點。

而同樣是南環星雲，韋伯望遠鏡所拍攝出來的效果遠勝於哈勃望遠鏡。

韋伯可以探索老化恆星排出的塵埃和氣體外殼，而這些恆星有朝一日可能成為新的恆星或行星。

●斯蒂芬五重奏星系

對於這一非常緊湊的星系羣，韋伯，穿透了圍繞一個星系中心的塵埃罩，揭示了其超大質量黑洞附近氣體的速度和成分。

現在，科學家們可以以前所未有的方式，瞭解相互作用的星系如何觸發彼此的恆星形成，以及這些星系中的氣體是如何受到干擾的。

●船底座星雲

通過對船底座星雲中“宇宙懸崖”的監測與觀察，韋伯望遠鏡揭示了恆星的形成階段。

作為這一系列中最好看的圖片，還準備了豎版可以仔細觀摩。

在這張船底座星雲的圖片中，粉色和紅色的光點是正在誕生或剛剛誕生的恆星。

而韋伯不僅可以看到這些新形成的恆星，還可以觀察研究它們的氣體和塵埃。

值得注意的是，恆星誕生的過程僅僅只持續5萬到10萬年，正是韋伯望遠鏡的靈敏，記錄下了這一過程。

2.25年，100億美元

早在1996年，韋伯望遠鏡就被NASA提上了日程。彼時，NASA給韋伯的預算只有5億美元，預計2007年發射。

但一個又一個的難題不斷出現，致使韋布望遠鏡的發射比原計劃遲了14年，預算超了20倍。

首先，要想回望宇宙的誕生，必須先磨出一面和房屋一般大的鏡子。

第一個問題來了，沒有火箭能裝下那麼大的鏡子，鏡子必須被摺疊起來。

為了被摺疊，鏡子首先必須被分割成由多個鏡片組成的蜂窩陣列。

鏡子由鈹製成，這種材料輕、結實、堅硬，呈粉末狀，有毒，是一種令人頭疼的東西，但也是唯一可行的東西。

同時，鏡片上還要再覆上一層黃金，因為黃金能極好地反射紅外線。

鏡子是造好了，但又多了一個新的問題。

即使被髮射到到外太空，地球、月球和太陽仍然會向望遠鏡輻射出太多的熱量，使它無法感知宇宙中最遙遠結構的微弱閃爍。

因此需要在月球、地球和太陽都位於同一個方向的第二拉格朗日點，架設起巨幅遮陽罩。

而遮陽罩既是紅外望遠鏡的唯一希望，也是它的致命弱點。

展開時又要足夠大，重量又不能超出火箭的承重，遮陽罩只能由薄織物組成。

但織物的狀態並不穩定，如果遮陽罩在展開時被鈎破，整個望遠鏡就會變成一坨太空垃圾。

當解決好這個問題之後，已經是2004年之後了。

然而，一個又一個小問題不斷冒出來，就這樣，時間一直拖到了2021年，預算也達到了100億美元，嚴重超過預期。

在韋伯望遠鏡成功抵達羣星之前，所有人都提心吊膽。

畢竟，它跟距離地球只有559千米的哈勃望遠鏡不一樣，哈勃如果出了什麼問題，宇航員還能乘着載人航天飛船上去維修。

但韋伯不同，韋伯望遠鏡在距離地球有150萬千米的地方，遠遠超出了目前載人航天飛船所能抵達的極限。

要是出了什麼問題，這二十多年的努力就全部付諸東流了。

所幸的是，在2021年12月25日成功發射之後，韋伯望遠鏡經過一個多月的旅途終於安全抵達第二拉格朗日點。

此時此刻，歷經坎坷的韋伯望遠鏡正在羣星之中探索宇宙誕生的秘密。

總之新的征程已經開啓，宇宙浩瀚無垠，每清晰一點，都是我們向未知星空更一步地靠近。

參考資料：

NASA官網、果殼、Quanta Magazine