據(jù)CNET報(bào)道,美國(guó)宇航局(NASA)的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)已經(jīng)取得了里程碑式的成就。這個(gè)開拓性的機(jī)器在發(fā)布了它的第一個(gè)驚人的深場(chǎng)、生動(dòng)的星云畫像和銀河系“繆斯”的照片之后,讓人類感到驚奇,在一個(gè)多月之后,韋伯又為我們提供了它迄今為止捕捉到的最大圖像。
本周,隸屬于宇宙演化早期發(fā)布科學(xué)調(diào)查(CEERS)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的國(guó)際科學(xué)家們展示了一幅由JWST收集的數(shù)據(jù)制作的巨大的全彩拼接圖。這是一幅被稱為 “ Epoch 1”的破紀(jì)錄的圖像,涵蓋了北斗七星星座的斗柄附近的一小片天空。
目前,CEERS合作項(xiàng)目已經(jīng)披露了“ Epoch 1”覆蓋的區(qū)域,其中許多照片已經(jīng)讓天文學(xué)家們?cè)贘WST發(fā)現(xiàn)的“兔子洞”中盤旋而下,并發(fā)表了關(guān)于其中的銀河系天體的論文。例如,CEERS項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Steven Finkelstein上個(gè)月宣布提交了一篇關(guān)于一個(gè)”非常有說(shuō)服力”的候選星系的論文,這個(gè)星系可能在大爆炸后僅存在2.9億年。這個(gè)星系被命名為 Maisie星系,是以他女兒的名字命名的,因?yàn)樗窃谒纳漳翘毂话l(fā)現(xiàn)的。
但是現(xiàn)在,CEERS說(shuō)“ Epoch 1”圖像已經(jīng)正式完成。
關(guān)于這幅最終圖像有多大的背景,該團(tuán)隊(duì)解釋說(shuō),它所覆蓋的區(qū)域大約是7月11日發(fā)布的JWST第一深場(chǎng)的八倍,后者已經(jīng)是令人難以置信的巨大。最后的拼接圖由JWST的近紅外相機(jī)拍攝的690個(gè)單獨(dú)的幀組成,它將由12月進(jìn)行的觀測(cè)來(lái)建立。
CEERS團(tuán)隊(duì)在一份新聞稿中說(shuō):“Epoch 1覆蓋了我們?cè)谔炜罩械目倻y(cè)量區(qū)域的不到一半,這些圖像已經(jīng)導(dǎo)致了新的發(fā)現(xiàn)和意想不到的,但并非不受歡迎的,大量的從未見過(guò)的星系。”
你可以在此處下載該圖片的中分辨率或高分辨率版本,CEERS建議你使用電腦或筆記本電腦。因?yàn)檫@個(gè)文件非常大,你的手機(jī)可能會(huì)開始出現(xiàn)問(wèn)題。
根據(jù)CEERS團(tuán)隊(duì)的說(shuō)法,有六個(gè)主要的興趣點(diǎn)。這里有一張圖。
首先,(1)左上角的螺旋星系,它是紅移為 z=0.16 的螺旋星系。
紅移基本上是天文學(xué)家衡量一個(gè)天體有多遠(yuǎn)的方式,因此也就是時(shí)間上的追溯。這是因?yàn)楫?dāng)一個(gè)發(fā)光的天體離我們的視點(diǎn)越來(lái)越遠(yuǎn)時(shí),它發(fā)出的光會(huì)變得越來(lái)越紅……越來(lái)越紅,最終落入電磁波譜的紅外區(qū)域,成為人眼所看不見的。不過(guò)不用擔(dān)心,因?yàn)镴WST也能收集那些”看不見的”光,這也是它承諾要揭開一個(gè)”未經(jīng)過(guò)濾的宇宙”的面紗的原因。
簡(jiǎn)而言之,更大的紅移意味著某些東西離地球更遠(yuǎn)。接下來(lái),(2)在圖像的中心是一個(gè)明亮的星系,紅移為z=1.05。這個(gè)點(diǎn)上還有幾個(gè)較小的星系,用JWST觀察時(shí),這些星系以弧形的形式顯示出來(lái)。周一,得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校天文學(xué)博士生、CEERS合作項(xiàng)目成員Rebecca Larson在Twitter上為這個(gè)場(chǎng)景起了一個(gè)可愛的名字。
Larson寫道:“在一個(gè)深夜,我覺得這個(gè)星系……看起來(lái)像吃豆人,然后繼續(xù)疊加小黃人,笑得很厲害,我們都決定是時(shí)候回家了?!?/p>
在這群星系的右邊,(3),是一個(gè)相互作用的星系系統(tǒng),紅移為z=1.4。Finkelstein給這個(gè)星系起了個(gè)綽號(hào)叫”太空海怪”,Larson在Twitter上說(shuō)。它確實(shí)很奇怪地類似于這個(gè)可怕的古代海怪。
再移過(guò)去一點(diǎn),(4),你會(huì)注意到一對(duì)螺旋星系–在圖的底部的放大版本中,一個(gè)白色的箭頭指向了JWST也發(fā)現(xiàn)的這部分天空中的一顆超新星。這里的紅移是z = 0.7。CEERS在上個(gè)月發(fā)表了一篇關(guān)于這些現(xiàn)象的論文,因?yàn)閷WST的圖像與哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像進(jìn)行比較可能會(huì)提供很多新的信息。
下面,(5),是另一個(gè)特殊的螺旋星系,紅移為z=0.7,最后,(6),是一個(gè)紅移為z=0.63的星系,背景中的潮汐“尾巴”和紅色星系群,紅移為z=1.85。“我試圖把這個(gè)特征稱為‘熱亂的空間’,但媒體人說(shuō)‘不’,”Larson在Twitter上談到這個(gè)混亂的景觀時(shí)表示。
當(dāng)然,CEERS還在下面的特寫圖中強(qiáng)調(diào)了 Maisie星系。如果 Finkelstein及其同事關(guān)于這個(gè)存在于大爆炸后2.9億光年的星系是正確的,那么它的紅移達(dá)到了驚人的z=14。此外,這基本上可以證明,星系在宇宙中開始形成的時(shí)間比天文學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為的要早得多。
然而,由于自JWST開啟以來(lái),大量的超遠(yuǎn)距離星系候選者被發(fā)現(xiàn),許多科學(xué)家正在防范虛假希望的可能性。例如,CEERS的合作者本月早些時(shí)候在《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表的一篇論文,強(qiáng)調(diào)了在檢查這些高紅移領(lǐng)域時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性。不相關(guān)的宇宙現(xiàn)象基本上可能會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)造成光害,從而污染了結(jié)果。
盡管如此,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)自己所處的天文學(xué)新時(shí)代還是令人激動(dòng)不已?!拔蚁M銈兒臀乙粯訉?duì)這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡和這些數(shù)據(jù)感到敬畏和興奮。我很幸運(yùn)能與你分享它們,并希望你也能在其中找到你最喜歡的新星系!”Larson在Twitter上總結(jié)了CEERS地圖上的一個(gè)精彩主題。