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7月12日NASA公布了詹姆斯·韦伯太空望远镜在一次实时活动中拍摄的首批令人惊叹的图像和数据。三幅图像和一个光谱,以惊人的细节捕捉红外宇宙。这些图像和数据代表了哈勃望远镜对科学研究的巨大潜力,也标志着韦伯望远镜向活跃的科学仪器转变。

船底座星云

这是一张船底座星云中宇宙悬崖的合成图,由韦伯望远镜的NIRCam和MIRI仪器合成

今天活动期间发布的三张照片显示了船底座星云和南环星云,以及一组被称为斯蒂芬五重奏的星系。第四个目标是一颗巨大的气态系外行星wasp - 96b的光谱。
船底座星云是天空中最亮、最大的星云之一,距离地球7600光年。它的跨度超过300光年,包括船底座Eta,这是一颗濒死的、处于大爆炸边缘的超巨星,以及特朗普14,这是已知最年轻的恒星形成星团之一。星云是恒星的摇篮,船底座星云是一个庞大的、活跃的,有时甚至是暴力的。

南环

这张南环星云的图像来自韦伯的NIRCam仪器,它在近红外波段看到了这个星云

相比之下,南环星云离地球更近,只有2000光年远。它是一个行星状星云,或者说是围绕着垂死恒星的膨胀的气体云。星云中心垂死的白矮星在将所有外层吹散后,温度高得难以想象,并释放出强烈的紫外线辐射,导致周围的气体发光。实际上我们并没有看到产生星云的很多恒星,但现在在MIRI中,这颗恒星发出红色的光,因为它周围有尘埃,所以在MIRI中,我们可以非常清楚地看到两颗恒星。
Stephan's Quintet是由五个星系组成的星系群,它们看起来非常接近,距离地球约2.9亿光年。四个星系被锁定在一种宇宙舞蹈中,终有一天会导致四个星系的碰撞,三个星系在相互作用中运动成细长的、螺旋状的形状。这五颗恒星的范围从新生到古老,跨越了数亿年的宇宙历史。这是一个非常重要的图像和研究领域,因为它确实显示了推动星系演化的相互作用类型。

wasp - 96 b

对詹姆斯·韦伯太空望远镜数据的分析确定了热系外行星WASP-96 b的大气中存在的化学物质

韦伯的第一个公开科学结果的最后一部分根本不是图像,而是光谱——一个被称为WASP-96 b的系外行星发射的不同波长的光的数量的代表。这个巨大的气体世界大约有木星的一半大小,是最近的新发现的物体,大约1150光年远。它每3.4天绕其恒星公转一周,有一个独特的、无云的大气层,主要由钠构成。
WASP-96 b是唯一已知的无云行星,自2013年发现以来一直是一个谜,也是进一步研究的主要目标。韦伯的新数据为科学家们提供了比以往任何时候都多的关于这种奇怪大气的数据。

马里兰州NASA戈达德太空飞行中心的天体物理学家Knicole Colón说:“我们已经能够使用其他望远镜在红外中探索系外行星的大气层,但还没有到这种细节水平。”“这只是韦伯提供给我们的数据中的一小部分,特别是利用NIRISS仪器。”你实际上看到了颠簸和摆动,这表明这颗系外行星的大气中存在水蒸气。

史蒂芬五重奏的

这幅由近红外和中红外数据合成的“斯蒂芬五重奏”图是韦伯迄今为止最大的图像,覆盖了从地球上看月球直径的五分之一的天空区域

自2021年12月25日发射以来,哈勃望远镜经过了7个月的艰苦部署,拍摄了这些华丽的新照片。反过来,发射是20多年发展的高潮,从1996年开始,关于这个项目的普遍讨论开始得更早。多年来,Webb有时严重缺乏资金,至少有一次因为成本飙升而面临被取消的危险。
尽管道路坎坷,但现在韦伯在太空中是安全的,现在这个功能齐全的望远镜,在几乎所有方面都比预期的要好,应该可以在未来20年运行。

这台望远镜的开发是NASA、欧洲航天局(European Space Agency)和加拿大航天局(Canadian Space Agency)合作的成果,科学家们跨部门合作,跨部门合作,都以独特的方式为这个庞大的项目做出了贡献。加拿大的近红外成像仪和无缝隙光谱仪(NIRISS)收集了wasp - 96b的光谱数据,在望远镜的整个使用期间,韦伯将能够对遥远的星系和系外行星进行关键的观测。

深空

詹姆斯·韦伯太空望远镜于2022年7月11日首次公开发布科学质量的图像,这是迄今为止宇宙最深的红外图像

尽管人们通常认为任何特定的太空任务只有一个任务控制室,但Webb有几个团队从不同的地点管理它,每个机构的代表帮助Webb选择了第一批图像。
从太阳系到最早的星系,随着对宇宙中每一个可以想象的尺度的研究开始,惊人的新见解可能会迅速涌现。不管我们发现了什么,韦伯的科学家们今天标志着一个新时代的开始——在这个新时代里,韦伯将重新定义我们对宇宙的认识,以及我们如何思考我们在宇宙中的位置。


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