詹姆斯·韋伯太空望遠鏡：NASA公布了哪些宇宙震撼圖片？

2022年07月14日上午12:00

美國宇航局（NASA；美國太空總署）價值100億美元的最新太空望遠鏡拍下了「恆星托兒所」與「宇宙之舞」的震撼影像。

詹姆斯·韋伯（James Webb）太空望遠鏡被稱為知名的哈勃（Hubble）望遠鏡的繼承者。它拍攝的首批全彩色宇宙照片公諸於世。

美國總統拜登（Joe Biden）星期一（7月11日）公布了一張顯示極遠距離星系的照片作為預告。

參與此項目的科學家正跟進其他照片，以驗證韋伯望遠鏡的廣泛用途。

這台新望遠鏡被特別調校，可以用紅外線觀測天空——那是人類肉眼能感應得到但波長較長的光束。

這讓新望遠鏡比上一代更有能力望向宇宙深處，從而探測到更遠古的事件——即超過135億年以前。

天文學家預料還將利用新望遠鏡上更為先進的技術，來研究遙遠星體的大氣層，以期探測到生命跡象。

參與領導研究韋伯望遠鏡上四組紅外儀器之一的英國專家吉莉安·賴特教授（Prof Gillian Wright）說，首批照片只屬初試啼聲，陸續有來。

她說：「每當你用嶄新方法來看星空，你總會看到讓你意想不到的事物。」

身兼英國天文學技術中心主任的賴特教授對BBC說：「這些新數據非常好，質量很好，而且只花了幾個小時觀測便得到了——這說明你想要發現的都在那，就等你去發現。」

SMACS 0723是一個巨大的星系團，其質量好到能夠使星系團折射並放大來自更遠地方的光束，被天文學家稱為「引力透鏡」（gravitational lens）。從哪裏都能看見其紅色弧形結構——那是重點：就是一個星系。這不但是來自遠方，更來自更加遠古時期。

部分弧形的光束花了130億年才傳送到我們面前。這裏還有一件怪事，照片兩邊出現的部分弧形其實是同一個物體，它們的光束以多於一條線路穿越SMACS 0723星體群。

你大概會在那些有關哈勃望遠鏡所拍攝圖像的桌邊書（coffee table books）裏面看過差不多的照片。南環星雲，或稱「八裂星雲」，是個巨型的氣體與塵埃球體，中間由一顆正在衰敗的星體照亮。隨著星體老化，它們改變自身產生能量的方式，並排斥其外層。

當星體再次變得熾熱，便會燃燒它此前排出的所有物質。

南環星雲直徑將近半個光年，位於地球外約2000光年處。這種星群被稱為「行星狀星雲」（planetary nebula），但其實與星球無關。那是早期望遠鏡觀星者因解析度不足，進而用詞不當所致。韋伯望遠鏡試圖觀測星體如何誕生，同樣也希望觀測星體如何衰亡。

斯蒂芬五重星系位於大約在2.9億光年外的飛馬座（Pegasus），是首個被人類發現的星系團。星系群內五個星系中，有四個被困在重覆靠近彼此的「宇宙之舞」當中。

這張由韋伯望遠鏡所拍攝的照片，看上去跟由哈勃望遠鏡所拍攝的分別不大。但新望遠鏡的紅外線敏感度更高，能捕捉各種特徵供天文學家研究。這是一個重大盼望——韋伯望遠鏡能與哈勃望遠鏡同時運作。它們各有所長，對比兩者照片，可給科學家的研究提供新維度。

我們不知道哈勃望遠鏡還能工作多久，它已有32年歷史，容易故障。但負責照顧這匹「老戰馬」的美國宇航局官員才剛遞交新的五年預算。祝大家好運。

船底座星雲是哈勃望遠鏡的典型目標，而這張韋伯望遠鏡版本的照片呈現了與眾不同的面貌。

船底座是天空上數一數二龐大而又明亮的星雲，距離地球約7600光年。船底座是「恆星托兒所」，是一團龐大的氣體和灰塵，新的星體會在此誕生。

不過在這張韋伯望遠鏡的照片中，我們不怎麼能看到星體，只有氣體和灰塵。天文學家把這稱為「宇宙礁」（cosmic reef），是一種分界線，底層是灰塵，上層是氣體。

韋伯望遠鏡的關鍵科學目標之一，是要研究星體如何形成，而船底座是進行此研究的上佳地點。

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