韋伯望遠鏡拍攝到了19個螺旋星系的“驚人”圖像 | 路透社
Will Dunham




螺旋星系NGC 1512,位於地球距離3000萬光年的地方,是來自詹姆斯·韋伯空間望遠鏡的一張未標註日期的圖像。美國國家航空航天局(NASA)、歐洲航天局(ESA)、加拿大航天局(CSA)、斯特斯堡天文學研究所(STScI)、詹妮絲·李(STScI)、托馬斯·威廉姆斯(牛津大學)和PHANGS團隊/路透社提供
華盛頓,1月29日(路透社) - 由詹姆斯·韋伯空間望遠鏡拍攝的一批新發布的圖像以非凡的細節展示了19個螺旋星系,它們位於相對靠近我們的銀河系,為我們提供了有關恆星形成以及星系結構和演化的新線索。這些圖像是由一個名為“附近星系中的高角分辨物理學(PHANGS)”項目的科學家團隊於週一公開的,該項目跨越了幾個主要天文台。
這19個星系中最近的一個被稱為NGC5068,距離地球約1500萬光年,其中最遙遠的一個是NGC1365,距離地球約6000萬光年。光年是光在一年內傳播的距離,為5.9萬億英里(9.5萬億公里)。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)於2021年發射,並於2022年開始收集數據,重塑了對早期宇宙的理解,同時拍攝了宇宙的奇妙圖片。這顆軌道望遠鏡主要以紅外線觀測宇宙。哈勃太空望遠鏡於1990年發射,仍在運行,主要以光學和紫外線波長觀測宇宙。螺旋星系,類似巨大的風車,是一種常見的星系類型。我們的銀河系就是其中之一。
新的觀測來自韋伯的近紅外攝像機(NIRCam)和中紅外儀器(MIRI)。它們顯示大約10萬個星團和數百萬甚至數十億顆單獨的恆星。
牛津大學天文學家托馬斯·威廉姆斯(Thomas Williams)領導團隊對圖像進行數據處理,並表示:“這些數據很重要,因為它們讓我們對恆星形成的早期階段有了新的視角。”
“恆星誕生於完全遮擋了可見光的塵埃雲層深處,而這正是哈勃太空望遠鏡敏感的波長,但這些雲層在JWST波長下會發光。我們對這個階段瞭解不多,甚至不知道它持續多久,因此這些數據對於理解星系中的恆星如何開始它們的生命至關重要,” 威廉姆斯補充道。
大約一半的螺旋星系具有一種筆直的結構,稱為棒狀,從星系中心延伸出來,螺旋臂附着在其中。
“普遍認為星系是從內向外形成的,因此在它們的壽命中變得越來越大。螺旋臂的作用是掃過將形成恆星的氣體,而棒狀結構的作用是將同樣的氣體引向星系的中心黑洞,” 威廉姆斯説。
圖像首次讓科學家們能夠以高度詳細的方式解析星系中超出大麥哲倫雲和小麥哲倫雲的塵埃和氣體雲團的結構,這些雲團是恆星和行星形成的來源。
巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的天文學家珍妮絲·李説:“這些圖像不僅在美學上令人驚歎,它們還講述了有關恆星形成和反饋循環的故事,即年輕恆星釋放到星際空間的能量和動量。” 李是這項新數據的首席研究員。
李補充説:“實際上,這看起來就像在星團和千秒差距(大約3000光年)尺度上發生了爆炸活動,並清除了塵埃和氣體。整個恆星形成循環的動態過程變得明顯且在質量上可觀,即使對公眾來説也是如此,這使得這些圖像在許多不同層面上都引人入勝。”
韋伯的觀測基於哈勃的觀測。
“使用哈勃,我們可以看到星系的星光,但是一些光線被星系的塵埃阻擋了。” 阿爾伯塔大學的天文學家埃裏克·羅索洛夫斯基説。“這種限制使我們很難理解星系作為一個系統的運作方式的某些部分。有了韋伯紅外線的視角,我們可以透過這些塵埃看到背後和內部的恆星。”