詹姆斯·韦伯太空望远镜用近距离拍摄类太阳恒星的诞生来庆祝科学研究一周年

NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的第一张周年纪念照片展示了前所未见的恒星诞生，充满了细节和印象派的质感。主题影像是蛇夫座星云复合体，离地球最近的恒星形成区。这是一个相对较小、安静的恒星孕育场，但你永远不会从韦伯混乱的特写镜头中看到它。年轻恒星喷出的喷流在图像中纵横交错，撞击周围的星际气体，点亮分子氢，如红色所示。一些恒星显示出拱星盘的影子，这是未来行星系统的构成。
影像来源：NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI)

从太阳系的宇宙后院到接近时间黎明的遥远星系，NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜在其科学运行的第一年实现了前所未有的揭示宇宙的承诺。为了庆祝第一年的成功，NASA发布了韦伯在蛇夫座心宿增四星云复合体中一个小恒星形成区的图像。

“在短短一年的时间里，詹姆斯·韦伯太空望远镜改变了人类对宇宙的看法，首次观测尘埃云，看到宇宙遥远角落的光线。每一张新照片都是一个新的发现，让全球的科学家们能够提出和回答他们曾经做梦也想不到的问题。”NASA局长比尔·纳尔逊说。“韦伯是对美国创新的一项投资，也是与NASA的国际合作伙伴共同创造的一项科学壮举，这些合作伙伴具有开拓进取的精神，以突破已知可能的极限。成千上万的工程师、科学家和领导人将毕生的热情倾注在这项任务中，他们的努力将继续提高我们对宇宙起源的理解，以及我们在宇宙中的位置。”

今天发布的新韦伯图像展示了离我们最近的恒星形成区域。它距离我们390光年，可以拍摄非常详细的特写，在中间的太空中没有前景恒星。

“在詹姆斯·韦伯太空望远镜运行一周年之际，它已经履行了向人们展示宇宙的承诺，为人类提供了一个将持续数十年的令人惊叹的图像和科学宝库。”位于华盛顿的NASA科学任务理事会副局长尼古拉·福克斯说。“由世界领先的科学家和工程师建造的工程奇迹，韦伯让我们对星系、恒星和太阳系外行星的大气层有了前所未有的更复杂的了解，为NASA领导世界进入科学发现和寻找宜居世界的新时代奠定了基础。”

韦伯的图像显示了一个包含大约50颗年轻恒星的区域，它们的质量都与太阳相似，或者更小。最暗的区域密度最大，那里有厚厚的尘埃茧，仍在形成原恒星。巨大的双极氢分子喷流，以红色表示，在图像中占主导地位，水平地出现在图像的上三分之一处，垂直地出现在图像的右边。一颗恒星第一次冲破其诞生时的宇宙尘埃外壳，向太空射出两股相反的喷流，就像新生儿第一次向世界伸出双臂一样。相比之下，恒星S1在图像的下半部分雕刻出了一个发光的尘埃洞穴。这是图像中唯一一颗质量明显大于太阳的恒星。

“韦伯拍摄的蛇夫座心宿增四星云的照片让我们能够以新的清晰度见证恒星生命周期中一个非常短暂的时期。很久以前，我们自己的太阳也经历了类似的阶段，现在我们有技术来看到另一颗恒星故事的开始。”克劳斯·蓬托皮丹说。他在马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所担任韦伯项目科学家，从望远镜发射前到第一年的运行。

图像中的一些恒星显示出指示原行星盘的影子——潜在的未来行星系统正在形成。

整整一年，横跨整个天空

NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄到了迄今为止最深、最清晰的遥远宇宙红外图像。这张星系团SMACS 0723的图像被称为韦布的第一个深场，它充满了细节。数千个星系——包括有史以来在红外中观察到的最暗的物体——首次出现在韦布的视野中。
影像来源：NASA, ESA, CSA, and STScI

从乔·拜登总统、卡玛拉·哈里斯副总统和纳尔逊在白宫现场发布的第一张深场图像开始，韦布就兑现了向我们展示比以往更多宇宙的承诺。然而，韦布揭示的远不止早期宇宙中遥远的星系。

“当我们有了来自天空中各个目标的一整年的数据时，韦伯能够探索的科学广度现在真的变得清晰起来。”NASA总部天体物理部研究副主任、韦伯项目科学家埃里克·史密斯说。“韦伯第一年的科学研究不仅教会了我们关于宇宙的新知识，而且还揭示了望远镜的能力比我们预期的要大，这意味着未来的发现将更加惊人。”在过去的一年里，全球天文学界一直在兴奋地研究韦伯望远镜最初的公开数据，并了解了如何使用这些数据。

除了令人惊叹的红外图像，真正让科学家兴奋的是韦伯清晰的光谱——望远镜的光谱仪可以从光线中收集到的详细信息。韦伯的光谱已经证实了一些迄今为止观测到的最远星系的距离，并发现了最早、最远的超大质量黑洞。他们比以往任何时候都更详细地确定了行星大气的组成（或缺乏大气），并首次缩小了岩质系外行星上可能存在的大气类型。他们还揭示了恒星孕育场和原行星盘的化学组成，检测到水、有机含碳分子等。韦伯的观测已经产生了数百篇科学论文，这些论文回答了长期存在的问题，并提出了新的问题需要韦布解决。

韦伯科学的广度在它对我们最熟悉的空间区域——我们自己的太阳系的观察中也很明显。昏暗的气态巨行星环出现在黑暗中，点缀着卫星，而在背景中，韦伯显示了遥远的星系。通过将我们太阳系中探测到的水和其他分子与其他更年轻的行星系统中发现的分子进行比较，韦伯正在帮助建立关于我们自己起源的线索——地球是如何成为我们所知道的生命的理想之地。

“经过一年的科学研究，我们确切地知道这台望远镜有多强大，并提供了一年惊人的数据和发现。”NASA戈达德太空飞行中心的韦伯高级项目科学家简·里格比说。“我们已经为第二年选择了一组雄心勃勃的观测计划——这些观测计划建立在我们迄今为止所了解的一切基础之上。韦伯的科学使命才刚刚开始，我们还有更多的事情要做。”

詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上首屈一指的太空科学天文台。韦伯将解开我们太阳系中的谜团，展望其他恒星周围的遥远世界，探索我们宇宙的神秘结构和起源以及我们在其中的位置。韦伯是由NASA及其合作伙伴ESA和CSA领导的一项国际计划。

参考来源：

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-celebrates-first-year-of-science-with-new-image