对于韦伯太空望远镜图像的深度分析揭开了新生恒星的面纱

对于韦伯太空望远镜图像的深度分析揭开了新生恒星的面纱来自莱斯大学和其他组织的天文学家深入研究了这张近红外图像的数据，这是美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄的首批图像之一。这张图片显示了天琴座中被称为"宇宙悬崖"的一个恒星形成区域。在这样的区域中，许多新生的恒星都被笼罩在厚厚的尘埃云中。韦伯的红外相机穿透了这些尘埃，使天文学家发现了以前没有发现的二十几颗新生恒星的蛛丝马迹。图片来源：NASA、ESA、CSA和STSCI。这项研究发表在12月的《皇家天文学会月刊》上，为天文学家们展示了最新的成果，以及他们未来将通过韦伯的近红外相机探索方式的更多想象力。该仪器的设计目的是透过星际尘埃云，这些尘埃云以前一直阻挡着天文学家对恒星孕育地的观察，特别是那些产生类似于地球太阳的恒星。物理学和天文学助理教授Reiter和来自加州理工学院、亚利桑那大学、伦敦玛丽女王大学和苏格兰爱丁堡的英国皇家天文台的合作者分析了韦伯的第一批宇宙悬崖图像的一部分，这是一个被称为NGC3324的星团中的恒星形成区域。物质从新生恒星的两极流走，形成快速移动的柱状物，犁过星云。气体和尘埃在这些外流的前面堆积起来，形成被称为"船头冲击"的波浪，就像在海洋航船的前缘形成的船头波一样。这张来自詹姆斯-韦伯太空望远镜的假色红外图像显示了分子氢的弓形冲击（红色）从南部船底座的一个名为宇宙悬崖的恒星形成区的新生恒星中流走。图片来源：NASA、ESA、CSA和STSCI。领导这项研究的Reiter说："韦伯给我们提供的是一个时间快照，让我们看到在这个可能是宇宙中比较典型的角落里有多少恒星正在形成，而我们以前是无法看到的。"NGC3324位于夜空南部的天琴座，拥有几个著名的恒星形成区域，天文学家已经研究了几十年。在哈勃太空望远镜和其他天文台的图像中，该区域的许多细节已经被尘埃掩盖了。韦伯的红外相机是为了看穿这些区域的尘埃，并探测从非常年轻的恒星的两极喷出的气体和尘埃喷流。Reiter及其同事将注意力集中在NGC3324的一部分，在那里，以前只发现了几颗年轻的恒星。通过分析一个特定的红外波长，即4.7微米，他们发现了二十几个以前未知的来自年轻恒星的分子氢气外流。这些流出物的大小不一，但许多似乎来自于最终将成为像地球太阳一样的低质量恒星的原星。Reiter说："这些发现既说明了望远镜有多敏感，也说明了在宇宙中甚至是安静的角落里有多少事情在发生。"莱斯大学的天文学家MeganReiter领导了一项对詹姆斯-韦伯太空望远镜最早的图像的"深潜"研究。这项研究揭示了天琴座NGC3324星团中二十几颗以前未被收录的年轻恒星的蛛丝马迹。图片来源:JeffFitlow/Rice大学在它们最初的一万年里，新生的恒星从它们周围的气体和灰尘中收集物质。大多数年轻的恒星通过从它们的两极向相反方向喷出的喷流，将其中一部分物质喷回太空。尘埃和气体堆积在喷流前面，喷流像扫雪车一样扫过星云的路径。婴儿恒星的一个重要成分，分子氢，被这些喷流卷起，在韦伯的红外图像中可见。研究报告的共同作者、亚利桑那大学的内森-史密斯说："像这样的喷流是恒星形成过程中最令人兴奋的部分的标志。之前我们只在原星积极吸积的短暂时间内看到它们。"早期恒星形成的吸积期对天文学家来说特别难研究，因为它转瞬即逝--通常在一颗恒星数百万年童年的最早部分只有几千年。研究报告的合著者、加州理工学院的乔恩-莫尔斯说，像研究中发现的那些喷流"只有在你开始深入研究时才能看到--从每个不同的过滤器中剖析数据并单独分析每个区域。这就像找到埋藏的宝藏。""韦伯望远镜的尺寸也在这次发现中发挥了作用，在这之前那里看上去只是一个巨大的光桶，"Reiter说。"如果用一个较小的望远镜，我们可能会错过。而且它还为我们提供了非常好的角度分辨率。因此，我们得到了一定程度的清晰度，使我们能够看到相对清楚的特征，即使是在遥远的地区。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336271.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1336271.htm

韦伯望远镜揭开螺旋星系NGC 5068恒星形成过程的秘密

韦伯望远镜揭开螺旋星系NGC5068恒星形成过程的秘密在詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄的这张图片上，尘埃和明亮的星团组成了一道精致的轨迹。这些明亮的气体和恒星卷须属于条形螺旋星系NGC5068，在这张图片的左上方可以看到其明亮的中央条形，这是韦伯的两个仪器的合成图。美国宇航局局长比尔-纳尔逊于6月2日在波兰华沙哥白尼科学中心与学生举行的活动中透露了这一图像。在这张由詹姆斯-韦伯太空望远镜的MIRI仪器拍摄的棒状螺旋星系NGC5068的图像中，螺旋星系的尘埃结构和包含新形成的星团的发光气体泡尤为突出。三颗小行星的轨迹闯入了这张图片，表现为蓝绿色的小红点。小行星出现在这样的天文图像中，是因为它们比遥远的目标更接近望远镜。当韦伯捕捉到天文物体的几张图像时，小行星就会移动，所以它在每一帧图像中显示的位置略有不同。在诸如这张来自MIRI的图像中，它们会更明显一些，因为许多恒星在中红外波长下并不像在近红外或可见光下那么明亮，所以小行星在恒星旁边更容易看到。一条线索就在银河系的条形图下面，还有两条在左下角。资料来源：ESA/Webb，NASA和CSA，J.Lee和PHANGS-JWST团队NGC5068距离地球约2000万光年，位于室女座。这个星系中央明亮的恒星形成区域的图像是创建天文宝库活动的一部分，宝库指的是是对附近星系中恒星形成的观测。这些观测对天文学家来说特别有价值，原因有二。首先是因为恒星的形成是天文学中许多领域的基础，从恒星之间的脆弱等离子体的物理学到整个星系的演变。通过观察附近星系中恒星的形成，天文学家们希望通过韦伯提供的一些首批数据来启动重大的科学进展。从詹姆斯-韦伯太空望远镜的NIRCam仪器上看到的这个条形螺旋星系NGC5068，上面布满了该星系的大量恒星，沿着其明亮的中央条形区域最为密集，同时还有被内部年轻恒星照亮的燃烧的红色气体云。这个星系的近红外图像被构成NGC5068核心的巨大的老式恒星聚集所填充。NIRCam的敏锐视觉使天文学家能够透过银河系的气体和尘埃来仔细检查它的恒星。密集而明亮的尘埃云沿着旋臂的路径分布：这些是HII区域，是氢气的集合体，新的恒星正在那里形成。年轻的、有活力的恒星将它们周围的氢气电离，形成了这种红色的光芒。资料来源：欧空局/韦伯，NASA和CSA，J.Lee和PHANGS-JWST团队韦伯的观测建立在使用包括哈勃太空望远镜和地面观测站在内的其他研究之上。韦伯收集了19个附近的成星星系的图像，然后天文学家可以将这些图像与哈勃的10000个星团的图像、甚大望远镜（VLT）对20000个成星发射星云的光谱图以及阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）识别的12000个黑暗、密集的分子云的观测相结合。这些观测跨越了电磁波谱，给了天文学家一个前所未有的机会来拼凑恒星形成的细枝末节。由于韦伯能够透过笼罩着新生恒星的气体和尘埃，它特别适合于探索恒星形成的过程。恒星和行星系统是在旋转的气体和尘埃云中诞生的，对于像哈勃或VLT这样的可见光观测站来说是不透明的。韦伯的两个仪器--MIRI（中红外仪器）和NIRCam（近红外相机）--在红外波长上的敏锐视觉使天文学家能够直接看到NGC5068中巨大的尘埃云，并捕捉到发生的恒星形成过程。这张图片结合了这两台仪器的能力，提供了一个真正独特的NGC5068的组成情况。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1363483.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1363483.htm

詹姆斯-韦伯捕捉到了恒星形成最早阶段的壮丽景色

詹姆斯-韦伯捕捉到了恒星形成最早阶段的壮丽景色这些观测的目的是为了更好地了解恒星是如何在很久很久以前的遥远星系中形成的。通过远眺宇宙的过去，天文学家们希望利用詹姆斯-韦伯的各种仪器来提供更多关于恒星形成的早期阶段的细节。通过这样做，他们可以更好地了解古代星系是如何形成的，以及恒星的形成如何帮助推动宇宙的膨胀。得益于其红外线仪器，韦伯能够穿过构成宇宙中各种星系的大部分尘埃和气体。这使天文学家能够更清楚地观察这些星系，提供有关其中的恒星如何形成的关键信息。天文学家发现的光是一个较长的波长，代表了比我们用自己的眼睛所能看到的光更冷的物体。因为韦伯可以看到更深的气体和尘埃，并采集到这些不同波长的光，詹姆斯-韦伯可以观察到更多的宇宙，并了解这些尘埃星系内的恒星形成。天文学家解释说，能够利用红外光是能够追踪更冷和更遥远的宇宙的关键。关于这些发现的一篇新论文已经发表在《天体物理学杂志通讯》上。研究人员专注于我们最接近的19个类似物，利用詹姆斯-韦伯的红外仪器了解更多关于恒星形成的最早期阶段。利用韦伯，他们能够确定这些恒星的年龄和更多关于这些恒星如何演变的信息。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1349309.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1349309.htm

天文学家借助年轻恒星周围的水蒸气揭开行星形成的“宇宙秘方”

天文学家借助年轻恒星周围的水蒸气揭开行星形成的“宇宙秘方”天文观测的突破这些新发现得益于智利阿塔卡马沙漠中的望远镜群--阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）。曼彻斯特大学的朱德瑞尔班克天体物理中心（JodrellBankCentreforAstrophysics）是英国ALMA区域中心节点（UKARC）的所在地，该中心为使用ALMA的英国天文学家提供支持。曼彻斯特大学高级客座研究员AnitaRichards博士曾是英国ARC的成员，她在验证"波段5"接收器系统运行的小组中发挥了关键作用，该系统对于ALMA生成详细的水图像至关重要。理查兹博士说："直接测量行星形成过程中的水蒸气含量，让我们更进一步了解制造海洋世界有多容易--有多少水是附着在凝结的岩石上，还是主要是后来添加到几乎完全形成的行星上的？这种观测需要最干燥的条件，只有利用智利的ALMA阵列才能进行如此详细的观测"。天文学家在一颗年轻恒星周围的圆盘中发现了水蒸气，而这正是行星可能正在形成的地方。在这张图片中，来自阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）的新观测数据（ESO是该阵列的合作伙伴）显示了水蒸气的蓝色色调。在年轻恒星所在的圆盘中心附近，环境温度更高，气体也更明亮。红色的环是ALMA之前的观测结果，显示了恒星周围尘埃的分布。资料来源：ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/S.Facchinietal.来自金牛座HL星系统的发现发表在《自然-天文学》（NatureAstronomy）杂志上的观测结果表明，在距离地球450光年的金牛座年轻的类太阳恒星HLTauri的内盘中，水的数量至少是地球所有海洋的三倍。领导这项研究的意大利米兰大学天文学家斯特凡诺-法奇尼说："我从未想象过，我们能在行星可能形成的同一区域捕捉到水蒸气海洋的图像"。共同作者、意大利博洛尼亚大学天文学家莱昂纳多-特斯蒂补充说："在距离我们450光年的地方，我们不仅能探测到水蒸气，还能捕捉到详细的图像，并对水蒸气进行空间分辨，这确实非常了不起。"利用ALMA进行的这些观测可以在一千米的距离上显示出像头发丝一样细小的细节，使天文学家能够确定水在圆盘不同区域的分布情况。对行星形成的影响在金牛座HL星圆盘存在一个已知缺口的区域发现了大量的水--一个行星可能正在形成的地方。在富含气体和尘埃的圆盘上，年轻的类行星天体在聚集物质并成长的过程中，会在圆盘上形成径向间隙。这表明，这些水蒸气可能会影响在这些区域形成的行星的化学成分。但是，用地面望远镜观测水并非易事，因为地球大气中大量的水蒸气会降低天文信号的质量。ALMA由欧洲南方天文台（ESO）及其国际合作伙伴共同运营，位于海拔约5000米的高海拔地区，建在一个高而干燥的环境中，专门用于最大限度地减少这种退化，从而提供了卓越的观测条件。迄今为止，ALMA是唯一能够绘制冷行星形成圆盘中水分布图的设施。构成圆盘的尘粒是行星形成的种子，它们相互碰撞并聚集成越来越大的天体，围绕恒星运行。天文学家认为，在足够冷的地方，水会冻结在尘粒上，尘粒会更有效地粘在一起--这是行星形成的理想场所。英国天文学研究中心（UKARC）的成员正在为ALMA的重大升级做出贡献，ALMA与欧洲南方天文台（ESO）的超大望远镜（ELT）也将在十年内上线，这将为行星的形成以及水在其中扮演的角色提供更清晰的视角。特别是METIS（中红外ELT成像仪和摄谱仪），它将为天文学家提供行星形成盘内部区域的无与伦比的视角，像地球这样的行星就是在这里形成的。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423109.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1423109.htm

太空中的绿色怪物：天文学家用韦伯揭开超新星遗迹的隐秘面纱

太空中的绿色怪物：天文学家用韦伯揭开超新星遗迹的隐秘面纱这张图片显示了鲜艳的色彩和复杂的结构，提请人们更仔细地研究。仙后座A是我们银河系中已知的最年轻的大质量恒星爆炸遗留物，为天文学家提供了一个进行恒星取证以了解该恒星死亡的机会。仙后座A（CasA）是一个超新星遗迹，位于仙后座，距离地球约11000光年。它的跨度大约为10光年。这张新图片使用了韦伯的中红外仪器（MIRI）的数据，以新的视角揭示了CasA。在遗迹的外部，特别是在顶部和左侧由于温暖的尘埃的发射而呈现出橙色和红色。这标志着从爆炸的恒星中喷出的物质正在冲撞周围的环星物质。在这个外壳的内部躺着斑驳的亮粉色丝线，上面布满了团块和结点。这代表着来自恒星本身的物质，很可能是由于各种重元素和尘埃的混合发射而发光。恒星物质也可以在腔体内部附近看到较暗的丝状物。一个用绿色表示的环状物延伸到了中央空洞的右侧。它的形状和复杂性是出乎意料的，对科学家来说也是一种挑战。这张图片结合了各种滤镜，红色被分配到25.5微米（F2550W），橙红色到21微米（F2100W），橙色到18微米（F1800W），黄色到12.8微米（F1280W），绿色到11.3微米（F1130W），青色到10微米（F1000W），浅蓝色到7.7微米（F770W），以及蓝色到5.6微米（F560W）。这些数据来自1947年的一般观察者计划。一颗恒星的爆炸是一个戏剧性的事件，但恒星留下的遗迹可能更有戏剧性。美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的一张新的中红外图像提供了一个惊人的例子。它显示了超新星遗迹仙后座A（CasA），从地球的角度看，它是由340年前的一次恒星爆炸产生的。CasA是我们银河系中已知的最年轻的大质量恒星爆炸遗留物，这使得它成为了解此类超新星如何发生的独特机会。仙后座A是一个典型的超新星遗迹，已经被一些地面和天基观测站广泛研究，包括美国宇航局的钱德拉X射线观测站。多波长的观测结果可以结合起来，使科学家对该残余物有一个更全面的了解。这张由韦伯中红外仪器（MIRI）拍摄的仙后座A超新星残余物的图像，显示了罗盘箭头、比例尺和颜色键供参考。北方和东方的罗盘箭头显示了图像在天空中的方向。请注意，相对于地面地图上的方向箭头（从上面看），天空中的北和东之间的关系（从下面看）是翻转的。比例尺是以光年为单位的，也就是光在一个地球年内所走的距离。(光走过的距离等于刻度线的长度，需要0.25年)。一个光年相当于大约5.88万亿英里或9.46万亿公里。这张图片中显示的视野大约有10光年宽。这张图片显示了不可见的中红外波长的光，已经转化为可见光的颜色。颜色键显示了收集光线时使用了哪些MIRI滤镜。每个滤镜名称的颜色是用来表示通过该滤镜的红外光的可见光颜色。在新的CasA图像中，红外光被转换为可见光波长，其引人注目的色彩蕴含着大量的科学信息，研究小组刚刚开始对其进行分析。在气泡的外部，特别是在顶部和左侧，由于温暖的尘埃的发射，出现了橙色和红色的物质帘幕。这标志着从爆炸的恒星中喷出的物质正在冲撞周围的星际气体和尘埃。在这个外壳的内部，是斑驳的亮粉色丝状物，上面布满了团块和结点。这代表了来自恒星本身的物质，由于各种重元素的混合，如氧气、氩气和氖气，以及尘埃的排放，这些物质正在闪闪发光。恒星物质也可以在空洞内部附近被看作是较暗的缕空。也许最突出的是，一个用绿色表示的环状物延伸到了中央空洞的右侧。如果你仔细观察，你会发现它上面有一些看起来像迷你气泡的麻点，其形状和复杂性是出乎意料的，而且对理解具有挑战性。在CasA可能帮助回答的科学问题中，有一个是：宇宙尘埃从哪里来？宇宙尘埃从何而来？观测发现，即使是早期宇宙中非常年轻的星系也充斥着大量的灰尘。如果不引用超新星，就很难解释这些尘埃的来源，因为超新星会在太空中喷出大量的重元素（尘埃的组成成分）。然而，现有的对超新星的观测一直无法最终解释我们在那些早期星系中看到的尘埃数量。通过用韦伯研究CasA，天文学家希望能更好地了解它的尘埃含量，这可以帮助我们了解行星和我们自己的构成元素是在哪里产生的。像形成CasA的那个超新星对于我们所知的生命来说是至关重要的。它们将我们骨骼中的钙和血液中的铁等元素传播到星际空间，为新一代的恒星和行星播种。CasA残余物跨度约为10光年，位于11,000光年外的仙后座。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1353689.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1353689.htm

天文学家发现恒星死亡的新方式：碰撞

天文学家发现恒星死亡的新方式：碰撞我们已经知道，恒星可以相互吞噬，从对方身上撕扯出能量和物质，直到只剩下残渣。但是现在，天文学家已经发现了恒星之间的碰撞实际上也能引发恒星的死亡。新的证据可以在《自然-天文学》上发表的一篇论文中找到，表明伽马射线暴可以由恒星碰撞产生。伽马射线暴动画来自NASA图片来源：NASAGoddard/YouTubeNASA戈达德/YouTube这些证据是利用智利的GaminiSouth望远镜和北欧光学望远镜，以及NASA的哈勃太空望远镜发现的。天文学家利用这些望远镜对Swift天文台在2019年发现的伽玛射线暴进行了回访。这些爆发被命名为GRB191019A，时间很长，持续了一分钟还多。研究人员设法找到了爆发的源头，在一个古老星系的核心深处，离核心大约100光年的地方。基于这些观察，天文学家认为，两个紧凑物体的碰撞导致了伽马射线暴的产生，而且它不仅仅是一颗大质量恒星的坍缩。相反，两颗恒星的死亡似乎为伽马射线暴提供了动力。这一发现特别吸引人，因为这个星系是如此古老，大多数足以在产生伽马射线的超新星中死亡的巨大恒星早已死亡。因此，当这个爆发将他们带回那个特定的星系时，天文学家们感到很困惑。然而，这个新的证据确实突出了一个可怕的现实--即使是恒星碰撞也会导致大质量恒星的死亡，并且这在未来可能会对其他恒星系统造成破坏。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1367801.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1367801.htm