美国宇航局公布韦伯太空望远镜早期图像，1150光年系外行星被曝光

马里兰州格林贝尔特——在周一总统揭幕后，美国宇航局周二公布了詹姆斯韦伯太空望远镜拍摄得更壮观的“第一道光”照片 ，展示了相互作用的星系、一颗注定要失败的恒星的垂死挣扎和一个巨大的年轻太阳正在诞生的恒星托儿所，炽烈的太阳风燃烧着巨大的气体和尘埃云。

即使是未经训练的眼睛，这些图像也让观察者远远超出了标志性的哈勃太空望远镜的范围，在过去的三十年里，哈勃太空望远镜产生了源源不断的发现和壮观的图像。对于天文学家来说，韦伯的景色简直令人叹为观止。

“从我目前看到的数据来看，从我们在调试中看到的工作，然后是第一周的科学，是的，这将是革命性的，”戈达德的韦伯运营项目经理简·里格比说马里兰州格林贝尔特的太空飞行中心。“这些是我们以前从未有过的令人难以置信的能力。”

程序科学家 Eric Smith 将早期发布的图像描述为使用 Webb 的四种仪器进行“练习运行”的结果。即便如此，“我们正在发现，我们甚至还没有开始尝试。这台望远镜的前景是不可估量的。”

美国宇航局局长比尔尼尔森、高级机构经理和一群热情的韦伯工程师和科学家聚集在戈达德的一个礼堂，共同分享图像被揭露的那一刻，他们用绒球挥舞着绒球高呼“JWST，JWST”。时间。

“用著名的卡尔·萨根的话来说，‘在某处，令人难以置信的事情正在等待被人知晓，’”尼尔森说。“我认为这些话正在成为现实。”

首先是穿过距离地球 1,150 光年的系外行星大气层的星光光谱，这是一个大小为木星一半的世界，其绕其恒星运行的距离比水星绕地球太阳运行的距离更近。该光谱显示了这颗行星地狱般的大气层中水蒸气的化学指纹。

获取系外行星大气光谱并不是什么新鲜事，但韦伯更清晰的红外视觉极大地推进了最先进的技术，允许在更短的时间内收集更多数据。天文学家也许有朝一日能够通过研究大气中的化合物来检测生物活动对遥远太阳系行星的影响。

没有人承诺韦伯会取得任何此类成就，但使用世界上最强大的红外望远镜分析系外行星大气的能力是朝着这个方向迈出的重要一步。

接下来是南环星云的壮丽景色，这是一个半光年宽的膨胀气体和碎片云，由一颗接近其生命尽头的中心恒星抛出，因为它的核心耗尽了核燃料和聚变研磨到停下来。这是在另一个五十亿年左右等待太阳的命运。

哈勃太空望远镜早期拍摄的南环星云本身就非常壮观，显示出巨大的烟环状云围绕着一颗明亮的内星。但韦伯的观点走得更远，在星云的中心展示的不是一颗而是两颗恒星，以及膨胀的气体壳结构的更多细节。

然后是斯蒂芬五重奏的迷人图像，它是 1877 年发现的距离地球 2.9 亿光年的飞马星座中著名的五个星系的集合，这是第一个被发现得如此紧密的星系组合。

五个星系中有四个是螺旋星系，它们在缓慢运动的火车残骸中发生引力相互作用，在合并过程中最终成为一个巨大的椭圆星系。

星系合并在宇宙历史上是司空见惯的事情，研究这种碰撞的细节是韦伯的主要目标之一。周二公布的这张图片解析了星系中以前看不见的恒星和星团，甚至捕捉到了超大质量黑洞周围的碎片产生的光。

最后，韦伯团队公布了一个令人难以置信的视图，展示了船底座星云的一部分，这是一个巨大的恒星形成区域，位于距离地球约 7,600 光年的南部星座船底座，是更著名的猎户座星云的四倍。肉眼可见，船底座星云是银河系中已知最明亮的恒星以及海山二双星系统的所在地，其中包括一个巨大的太阳，预计将在不久的将来发生超新星爆炸。

周二显示的星云部分充满了巨大的、明亮的年轻恒星以及超新星爆炸的残余物，这些超新星爆炸标志着比太阳质量大得多的恒星的灾难性死亡。从炽热的年轻恒星中喷出的强大太阳风将周围的气体云雕刻成复杂纹理的结构。

周二公布的图像是在周一在白宫首次发布后公布的，当时美国总统以锐利的“深场”观察了一个带有无数弧光的遥远星系团，背景星系的扭曲视图被星系团的综合引力放大了。

专家表示：比以往任何时候都更深入地回顾时空，在宇宙爆炸形成 138 亿年前的几亿年内，这张图片代表了“我们宇宙历史的新窗口” 。

总而言之，这些照片清楚地证明了韦伯在圣诞节推出六个月后终于准备好开始科学运营，以及多年的技术问题、管理失误和数十亿美元的成本超支。戈达德的韦伯项目科学家兰迪金布尔说：“这些发布代表了这个天文台的五天观测。” “它们包括比历史上任何时候都更深的红外图像，比需要数周才能获得的哈勃图像更深。韦伯在半天之内就完成了。”

在韦伯发射后的几周和几个月里，科学家和工程师部署并精确对齐了构成韦伯 21.3 英尺宽的镜子的 18 个部分，展开了一个巨大的遮阳罩，以帮助将光学元件冷却到绝对零的几度以内，并仔细检查并校准了天文台的四台仪器。与哈勃太空望远镜主要观察可见光谱中的光不同，韦伯经过优化，可以研究更长波长的红外辐射，使其能够捕捉到宇宙黎明时因空间本身膨胀而伸展的光在过去的 138 亿年中。

在大爆炸后形成的第一代恒星和星系中捕捉光线是韦伯的主要目标之一。

但该望远镜还将用于解决其他悬而未决的问题，绘制星系随时间演变的图表、它们如何在灾难性碰撞中生长和合并、恒星从超新星诞生到死亡的生命周期以及常见的系外行星的性质如同穿越银河系的沙粒。

周二发布的图片以及较早的深场展示了这些广泛的主题，令人信服地证明了韦伯，有史以来建造的最昂贵的科学探测器，能够胜任这项任务。“我很激动，也很欣慰，”诺贝尔奖获得者、韦伯项目的资深科学家约翰·马瑟说。“要表达它到底有多难是不可能的。我们冒着很大的风险说我们要去做这件事，这几乎是不可能的。但我们做到了。”