来自宇宙深处！韦伯太空望远镜首批彩色照片公布

（观察者网讯）孕育恒星的摇篮、星系之间的相互作用和系外行星的独特景观只是美国航空航天局（NASA）12日发布的一些遥远宇宙图像。

经过几十年的漫长等待，世界终于可以通过韦伯太空望远镜看到其窥探到的部分宇宙的高分辨率彩色图像。

这些图像值得等待——它将永远改变我们看待宇宙的方式。

据美国有线电视新闻网（CNN）报道，韦伯太空望远镜穿透宇宙尘埃的能力揭开了星云中曾不为人知的恒星诞生地，这或将为恒星的形成提供新的见解。

首批图像

拜登11日便迫不及待公布的“韦伯的首次深空”照片——星系团SMACS 0723。除此之外，韦伯太空望远镜此批拍摄的图像还包括船底座星云、WASP-96b、南环星云和斯蒂芬五重星系。

星系团SMACS 0723

韦伯太空望远镜拍摄的首张全彩色图像 图源：NASA（下同）

SMACS 0723星系团包含了数千个星系，距离地球46亿光年。这张照片展现的是该星系团约46亿年前的样子，是迄今为止最深空、最清晰的遥远宇宙的红外图像。由12.5个小时以内近红外相机拍摄的不同波长的图像合成，其在红外波长上达到的深度超过了哈勃太空望远镜需要花费数周时间才能到达最深处的视野。

图像上有一部分是来自“宇宙大爆炸”不久后的光，也就是130多亿年前。美国航天局表示，“SMACS 0723”星系团的总质量使其可以产生“引力透镜”效应，放大了它背后更遥远的星系。清华大学天文系副教授蔡峥曾在谈到韦伯空间望远镜时说，它现在探测到的有些光是从特别远的星系传过来的，比如130亿年前就发出来的光到现在才被望远镜捕捉到，而当时的宇宙还处于婴儿期，因此人类有望通过望远镜看到宇宙婴儿时期的样子。

船底座星云

用韦伯太空望远镜观察的宇宙  图源：NASA（下同）

这幅点缀着闪闪发光的恒星，由“山脉”和“山谷”组成的景观被称为“宇宙悬崖”，这实际上是船底座星云中一个名为NGC 3324附近年轻的恒星形成区域的边缘，它距离我们约7600光年。

图中的最高“峰”大约有7光年。在强烈的紫外线辐射和恒星风的作用下，星云形成了一个洞穴状的区域，这些恒星来自于图中所示的区域上方的质量极高、温度极高的年轻恒星。

韦伯太空望远镜的近红外相机 (NIRCam) 以及中红外相机 (MIRI) 捕捉到了这幅图像，首次揭示了以前不可见的恒星诞生区域。

船底座星云，又称NGC 3372，是许多大质量恒星和多变星云的家园。它是夜空之中最大的弥散星云之一，比著名的猎户座大星云大四倍以上。此星云内最活跃的恒星海山二，曾是1830年代天空最明亮的恒星之一，不过此后已大幅度变暗。除了海山二可能即将发生超新星爆炸之外，X射线波段影像亦显示大部分的船底座星云，都曾经是超新星工厂。

斯蒂芬五重星系

斯蒂芬五重星系位于天马座，是目前最为人熟知的致密（四合）星系群，距离2.8亿光年处的一个星系。天文学家爱德华·斯蒂芬在1877年在法国进行观测时首先发现了这一星系群。

斯蒂芬五重星系中的各成员星系之间相互碰撞，数百万年来发出明亮的光芒。

在这幅拥有1.5亿像素的图像中，韦伯太空望远镜揭示了斯蒂芬五重星系前所未见的细节，给天文学家提供了星系间的相互作用，如何相互触发恒星形成，以及这些星系中的气体是如何受到干扰的第一手资料。

由数百万颗年轻恒星组成的闪闪发光的星团和新星诞生的星爆区域为这幅图像增添了光彩。最引人注目的是，当其中一个星系NGC 7318B撞击星团时，韦伯还捕捉到了巨大的冲击波。

NASA介绍称，斯蒂芬五重星系是用于研究所有星系演变基本过程的神奇“实验室”。韦伯提供的信息为银河系相互作用如何推动早期宇宙的星系演化提供了新的见解。

南环星云

这是关于恒星演化的照片。

韦伯太空望远镜对南环星云进行了全新的观察。

南环状星云（NGC3132）是位于船帆座的一个行星状星云，由中心的恒星死亡后向外喷发的物质形成，距离我们约2000光年。

这组照片中，左边是通过近红外相机拍摄，照片的星云中心仅可见一颗恒星，即为喷发出行星状星云的暮年白矮星，右边则是通过中红外相机拍摄，照片中揭示了星云中心第二颗布满尘埃的恒星。这颗恒星仍处于演化早期阶段，它紧密地围绕它的伴星运行，同时周期性地喷射出一层层的气体和尘埃，韦伯太空望远镜首次揭示了这颗恒星被尘埃包裹着。这对旋涡组合创造了一种不对称贝壳的奇妙景观。

不同于诞生恒星的弥漫星云，行星状星云由步入暮年的恒星喷出的气体和尘埃壳构成。最著名的行星状星云当属金牛座的蟹状星云。

WASP-96b

WASP-96 b于2014年被发现，是银河系之中已经确认的5000余颗太阳系外行星之一，它位于距离地球1150光年之外的凤凰座。

这颗行星的质量大约是木星的一半，直径是木星的1.2倍，距离中央恒星非常近，公转周期仅3.4个地球日，表面温度非常高，非常适合进行大气观测。

韦伯望远镜通过携带的近红外成像仪和无狭缝光谱仪（NIRISS）对WASP-96 b的大气层进行了有史以来最详细的近红外透射光谱，透射光谱揭示了之前隐藏的大气细节：存在水的明确特征、部分分子光谱，有的有散射现象，这意味着可能行星上有霾的现象。这些都是基于之前的观测而猜测不存在的。

研究人员将能够利用光谱得出一系列有用信息来推断行星的整体构成，以及它是如何形成的，何时形成的，在哪里形成的。

当地时间2020年2月28日，美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜。 图源：视觉中国

耗资100亿美元的韦伯太空望远镜由美国航天局与欧洲航天局、加拿大航天局联合研究开发，被认为是哈勃太空望远镜的继任者，其升空之旅已经被推迟了好几年，甚至被戏称为“鸽王”。据美国航天局介绍，韦伯空间望远镜是该机构迄今建造的最大、功能最强的空间望远镜，其主镜直径6.5米，由18片巨大六边形子镜构成，配有5层可展开的遮阳板，总造价约100亿美元。

在经历十四年的不断延迟后，韦伯太空望远镜于2021年12月25日从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空，今年6月正式开始工作。

目前，韦伯太空望远镜在位于围绕日地系统第二拉格朗日点的运行轨道，距地球约150万千米。根据NASA副局长帕姆·梅尔罗伊介绍，其科学任务预计将持续10年，但韦伯有足够的燃料能够运行20年。

韦伯太空望远镜的近红外相机使遥远的星系清晰地聚焦在一起——它们具有以前从未见过的微小而模糊的结构，包括星团和漫射特征。随着韦伯寻找宇宙中最早的星系，研究人员很快就会开始更多的了解星系的质量、年龄、历史和组成成分。

这次公布的照片只是韦伯太空望远镜拍摄的众多照片中的一部分 。未来，韦伯望远镜将继续观测系外行星的大气层，其中一些系外行星可能适合居住，除此之外，它或将为寻找地球外生命的研究提供线索。