韦伯望远镜拍摄到了19个螺旋星系的“惊人”图像 | 路透社
Will Dunham
螺旋星系NGC 1512,位于地球距离3000万光年的地方,是来自詹姆斯·韦伯空间望远镜的一张未标注日期的图像。美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局(ESA)、加拿大航天局(CSA)、斯特斯堡天文学研究所(STScI)、詹妮丝·李(STScI)、托马斯·威廉姆斯(牛津大学)和PHANGS团队/路透社提供
华盛顿,1月29日(路透社) - 由詹姆斯·韦伯空间望远镜拍摄的一批新发布的图像以非凡的细节展示了19个螺旋星系,它们位于相对靠近我们的银河系,为我们提供了有关恒星形成以及星系结构和演化的新线索。这些图像是由一个名为“附近星系中的高角分辨物理学(PHANGS)”项目的科学家团队于周一公开的,该项目跨越了几个主要天文台。
这19个星系中最近的一个被称为NGC5068,距离地球约1500万光年,其中最遥远的一个是NGC1365,距离地球约6000万光年。光年是光在一年内传播的距离,为5.9万亿英里(9.5万亿公里)。
詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)于2021年发射,并于2022年开始收集数据,重塑了对早期宇宙的理解,同时拍摄了宇宙的奇妙图片。这颗轨道望远镜主要以红外线观测宇宙。哈勃太空望远镜于1990年发射,仍在运行,主要以光学和紫外线波长观测宇宙。螺旋星系,类似巨大的风车,是一种常见的星系类型。我们的银河系就是其中之一。
新的观测来自韦伯的近红外摄像机(NIRCam)和中红外仪器(MIRI)。它们显示大约10万个星团和数百万甚至数十亿颗单独的恒星。
牛津大学天文学家托马斯·威廉姆斯(Thomas Williams)领导团队对图像进行数据处理,并表示:“这些数据很重要,因为它们让我们对恒星形成的早期阶段有了新的视角。”
“恒星诞生于完全遮挡了可见光的尘埃云层深处,而这正是哈勃太空望远镜敏感的波长,但这些云层在JWST波长下会发光。我们对这个阶段了解不多,甚至不知道它持续多久,因此这些数据对于理解星系中的恒星如何开始它们的生命至关重要,” 威廉姆斯补充道。
大约一半的螺旋星系具有一种笔直的结构,称为棒状,从星系中心延伸出来,螺旋臂附着在其中。
“普遍认为星系是从内向外形成的,因此在它们的寿命中变得越来越大。螺旋臂的作用是扫过将形成恒星的气体,而棒状结构的作用是将同样的气体引向星系的中心黑洞,” 威廉姆斯说。
图像首次让科学家们能够以高度详细的方式解析星系中超出大麦哲伦云和小麦哲伦云的尘埃和气体云团的结构,这些云团是恒星和行星形成的来源。
巴尔的摩太空望远镜科学研究所的天文学家珍妮丝·李说:“这些图像不仅在美学上令人惊叹,它们还讲述了有关恒星形成和反馈循环的故事,即年轻恒星释放到星际空间的能量和动量。” 李是这项新数据的首席研究员。
李补充说:“实际上,这看起来就像在星团和千秒差距(大约3000光年)尺度上发生了爆炸活动,并清除了尘埃和气体。整个恒星形成循环的动态过程变得明显且在质量上可观,即使对公众来说也是如此,这使得这些图像在许多不同层面上都引人入胜。”
韦伯的观测基于哈勃的观测。
“使用哈勃,我们可以看到星系的星光,但是一些光线被星系的尘埃阻挡了。” 阿尔伯塔大学的天文学家埃里克·罗索洛夫斯基说。“这种限制使我们很难理解星系作为一个系统的运作方式的某些部分。有了韦伯红外线的视角,我们可以透过这些尘埃看到背后和内部的恒星。”