詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的环状星云照片欧空局

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的环状星云照片欧空局（ESA）近日发布官方博文，展示了由詹姆斯・韦伯太空望远镜拍摄的环状星云（RingNebula）照片。该环形星云距离地球大约2000光年，是位于北半球天琴座的一个行星状星云，非常明亮，在极佳的观测条件下，通常只需使用简单的双筒望远镜即可从地球上辨别出来。这种天体是红巨星在成为白矮星之前的演化过程中的最后阶段，将气体壳驱逐到周围并电离所形成的天体。欧空局表示环形星云内部大约有2万个富含氢分子的致密小球。来源，频道：@kejiqu群组：@kejiquchat投稿：@kejiqubot

NASA韦伯太空望远镜探测到岩石行星形成区的水蒸气

NASA韦伯太空望远镜探测到岩石行星形成区的水蒸气美国国家航空航天局（NASA）詹姆斯-韦伯太空望远镜的中红外仪器（MIRI）收集到的新数据探测到了该系统内盘的水蒸气，距离恒星不到1亿英里（1.6亿公里）--这正是岩质陆地行星可能形成的区域。(值得注意的是，这是首次在一个已被证实拥有两颗或更多原行星的圆盘的陆地区域检测到水。"我们曾在其他星盘中看到过水，但没有在如此近距离和目前正在形成行星的系统中看到过水。在韦伯望远镜之前，我们无法进行这种测量，"第一作者、德国海德堡马克斯-普朗克天文学研究所（MPIA）的朱莉娅-佩罗蒂（GiuliaPerotti）说。"这一发现极其令人兴奋，因为它探测到了与地球类似的岩质行星通常形成的区域，"该论文的共同作者、马克斯-普朗克天文学研究所所长托马斯-亨宁补充说。亨宁是韦伯中红外探测器（MIRI）的联合首席研究员，该探测器进行了探测，他也是采集数据的MINDS（MIRI中红外盘巡天）计划的首席研究员。利用韦伯中红外光谱仪（MIRI）获得的PDS70的原行星盘光谱显示了许多水蒸气发射线。科学家们确定，水位于该系统的内盘，距离恒星不到1亿英里--该区域可能正在形成岩质的类地行星。资料来源：NASA、ESA、CSA、JosephOlmsted（STScI）PDS70是一颗K型恒星，比太阳温度低，估计年龄为540万年。就具有行星形成盘的恒星而言，这颗恒星的年龄相对较大，因此水蒸气的发现令人吃惊。随着时间的推移，行星形成盘中的气体和尘埃含量会逐渐减少。要么是中心恒星的辐射和风将这些物质吹走，要么是尘埃长成更大的物体，最终形成行星。由于之前的研究未能在类似老化的星盘中心区域探测到水，天文学家怀疑水可能无法在严酷的恒星辐射中存活，从而导致形成岩石行星的环境变得干燥。天文学家尚未在PDS70的内盘中探测到任何正在形成的行星。不过，他们确实看到了以硅酸盐形式存在的建造岩石世界的原材料。水蒸气的探测意味着，如果岩质行星正在那里形成，那么它们从一开始就有水可用。"我们发现了相对较多的小尘粒。结合我们对水蒸气的探测，内盘是一个非常令人兴奋的地方，"合著者、荷兰拉德布德大学的伦斯-沃特斯（RensWaters）说。这些水的起源于哪里？这一发现提出了水从何而来的问题。MINDS小组考虑了两种不同的情况来解释他们的发现。一种可能是，水分子是在氢原子和氧原子结合时在我们探测到的地方形成的。第二种可能是，包裹着冰的尘埃粒子正从低温的外盘被传送到高温的内盘，在那里水冰升华并变成水蒸气。这种运输系统将是令人惊讶的，因为尘埃必须穿过两颗巨行星所形成的巨大空隙。这一发现提出的另一个问题是，在恒星的紫外线照射下，任何水分子都会被击碎，那么水是如何在如此靠近恒星的地方存活下来的呢？最有可能的是，周围的物质如尘埃和其他水分子起到了保护作用。因此，在PDS70内盘探测到的水可以在被破坏后存活下来。最终，研究小组将使用韦伯望远镜的另外两台仪器--NIRCam（近红外照相机）和NIRSpec（近红外摄谱仪）来研究PDS70系统，以求获得更深入的了解。这些观测是第1282号保证时间观测计划的一部分。这一发现已发表在《自然》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1372995.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1372995.htm

詹姆斯·韦伯望远镜发现巨大的太空冲击波 时速超过100万英里

詹姆斯·韦伯望远镜发现巨大的太空冲击波时速超过100万英里运用韦伯观测的天文学家将这样巨大的冲击波归因于一个被称为NGC731b的入侵星系与史蒂芬五重星系的碰撞。这个新星系一直在以大约180万英里/小时（大约每秒800公里）的相对速度强行进入甚至冲击史蒂芬五重星系。按照这个速度，这个星系可以在15分钟多一点的时间里从地球到月球再回来一趟。NGC731b和史蒂芬五重星系之间的碰撞催生了这个新的冲击波，韦伯观察到它以超过100万英里的时速移动。这次星系对星系的入侵引起了星系间等离子体的涟漪，在星系中踢出了氢分子。詹姆斯-韦伯拍摄的史蒂芬五重星系正在经历冲击波，可能导致新的星系形成图像来源/美国宇航局、欧空局、CSA和STSCI。人们看到这种气体的"回收厂"形成了一个巨大的气体云，此后开始分裂成一个更像雾的外观。看过韦伯和ALMA观测的天文学家说，两团气体之间的小碰撞甚至可能标志着一个全新的星系的形成。从韦伯观测这一冲击波所收集的数据的重要性也可能有巨大的影响。例如，它可以帮助科学家了解星系间介质的湍流影响是如何帮助形成和演变早期宇宙的。不管怎么说，这是一个令人感兴趣的现象，在接下来的观察中，如果韦伯的观测认为发现了一个新的星系，以及该星系是否由于韦伯所见证的冲击波而以某种方式被赶出该星系群，这将是令人好奇的。这些发现在2023年1月9日的美国天文学会第241次会议上发表。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1338641.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1338641.htm

韦伯太空望远镜带来前所未有的观察木星卫星的视角

韦伯太空望远镜带来前所未有的观察木星卫星的视角詹姆斯-韦伯太空望远镜（JWST）凭借其灵敏的红外摄像机和高分辨率光谱仪，揭示了木星伽利略卫星的新秘密，尤其是最大的卫星木卫三和火山最活跃的木卫一。在两份不同的出版物中，参与JWST早期释放科学计划的天文学家们报告说，他们首次在木卫三上探测到了过氧化氢，在木卫二上探测到了硫磺烟雾，这都是木星影响的结果。加州大学伯克利分校天文学和地球与行星科学名誉教授伊姆克-德-帕特（ImkedePater）说："这表明，我们可以用詹姆斯-韦伯太空望远镜对太阳系天体进行令人难以置信的科学研究，即使天体真的非常明亮，比如木星，但当你观察木星旁边非常暗淡的东西时也是如此。"德-帕特和巴黎天文台的蒂埃里-富歇（ThierryFouchet）是"早期发布科学"太阳系观测团队的联合首席研究员，该团队是13个获得早期使用该望远镜机会的团队之一。通过JWST测量得出的木卫三光谱图显示了两极周围过氧化氢分子的光吸收特征。圆圈勾勒出月球的表面。资料来源：SamanthaTrumbo，康奈尔大学康奈尔大学51Pegasib博士后研究员萨曼莎-特伦博（SamanthaTrumbo）领导了对木卫三的研究，研究报告于7月21日发表在《科学进展》（ScienceAdvances）杂志上。利用JWST上的近红外光谱仪（NIRSpec）捕捉到的测量数据，研究小组探测到了月球南北两极周围的过氧化氢（H2O2）对光的吸收，这是木星和木卫三周围的带电粒子撞击覆盖在月球上的冰层的结果。特鲁姆博说："JWST揭示了木卫三两极存在过氧化氢，这首次表明沿着木卫三磁场漏斗状分布的带电粒子正在优先改变木卫三极冠的表面化学成分。"天文学家们认为，过氧化物是由带电粒子撞击两极周围的冰冻水冰并将水分子分解成碎片而产生的--这一过程被称为辐射分解--然后水分子重新结合形成H2O2。他们怀疑辐射分解主要发生在木卫三的两极，因为木卫三与太阳系中的其他卫星不同，它有一个磁场，可以将带电粒子引向两极。木卫三（左）和木卫一（右）的特写照片，前者由美国宇航局的朱诺号太空船于2021年拍摄，后者由美国宇航局的伽利略号太空船于1997年拍摄。资料来源：NASA/JPL/USGS她补充说："就像地球磁场将带电粒子从太阳引向最高纬度，从而导致极光一样，木卫二的磁场对来自木星磁层的带电粒子也起着同样的作用。这些粒子不仅会在木卫三产生极光，还会对冰表面产生影响。"特伦博和加州理工学院行星天文学教授迈克尔-布朗（特伦博最近在该校获得了博士学位）早些时候研究了木卫二上的过氧化氢，木卫二是木星四颗伽利略卫星中的另一颗。然而，在木卫二的大部分表面都能检测到过氧化氢，部分原因可能是木卫二没有磁场来保护表面不受木星周围快速移动的粒子的影响。特伦博说："这可能是一个非常重要和广泛的过程。对木卫三的这些观测为了解这种水的辐射分解可能如何推动整个外太阳系冰体的化学反应提供了一个关键窗口，包括邻近的木卫二和卡利斯托（第四颗伽利略卫星）"。德-帕特说："这有助于真正理解这种所谓的辐射分解是如何起作用的，而且它确实如人们根据地球上的实验室实验所预期的那样起作用。"JWST对木卫一的红外图像显示了卡内赫基利波动（KanehekiliFluctus）（中）和洛基帕特拉（LokiPatera）（右）的热火山喷发。圆圈勾勒出月球表面。资料来源：ImkedePater，加州大学伯克利分校在第二篇已被美国地球物理联盟刊物《JGR：行星》接受发表的论文中，dePater和她的同事们报告了新的Webb对木卫一的观测结果，其中显示了几次正在进行的喷发，包括一个名为LokiPatera的火山群的增亮，以及KanehekiliFluctus的异常明亮的喷发。由于木卫一是太阳系中唯一一颗火山活跃的卫星--木星的引力推力和拉力使其升温--类似的研究为行星科学家提供了一个与研究地球火山不同的视角。韦伯将在8月份用近红外望远镜再次观测木卫二。即将进行的观测和之前于2022年11月15日进行的观测都是在木卫一处于木星阴影中时进行的，因此木星反射的光不会遮盖木卫一发出的光。德-帕特还指出，洛基帕泰拉火山的变亮与观测到的火山喷发期一致，平均每500个地球日就会变亮一次，持续时间为几个月。她之所以这样判断，是因为她在2022年8月和9月用凯克望远镜观测月球时，月球并不明亮，而另一位天文学家在2022年4月至7月观测月球时，月球也不明亮。只有JWST捕捉到了这一事件。她说："韦伯望远镜的观测结果表明，实际上喷发已经开始，它比我们在9月份看到的要亮得多。"虽然德帕特主要关注的是木卫三系统--它的星环、小卫星以及较大的卫星木卫三和木卫四--但她和由大约80名天文学家组成的早期科学团队的其他成员也在利用JWST研究土星、天王星和海王星的行星系统。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1376783.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1376783.htm

韦伯太空望远镜探测到系外行星 K2-18b 上的关键分子

韦伯太空望远镜探测到系外行星K2-18b上的关键分子这幅艺术家的概念图展示了根据科学数据绘制的系外行星K2-18b的样子。K2-18b是一颗系外行星，质量是地球的8.6倍，它围绕着位于宜居带的冷矮星K2-18运行，距离地球120光年。美国国家航空航天局的詹姆斯-韦伯太空望远镜对K2-18b进行了一项新的调查，发现了包括甲烷和二氧化碳在内的含碳分子的存在。甲烷和二氧化碳的大量存在以及氨的缺乏支持了这样一种假设，即在K2-18b的富氢大气层下可能存在一个水海洋。美国国家航空航天局哈勃太空望远镜的观测首次揭示了这颗宜居带系外行星的大气特性，随后的进一步研究改变了我们对该系统的认识。K2-18b围绕着位于宜居带的冷矮星K2-18运行，距离地球120光年，位于狮子座。K2-18b等系外行星的大小介于地球和海王星之间，与太阳系中的任何行星都不同。由于附近没有类似的行星，因此人们对这些"亚海王星"的了解甚少，天文学家们对其大气层的性质也争论不休。亚海王星K2-18b可能是一颗水洋系外行星的说法令人好奇，因为一些天文学家认为，这些世界是寻找系外行星生命证据的理想环境。用韦伯的近红外成像仪和无缝摄谱仪（NIRISS）以及近红外摄谱仪（NIRSpec）获得的K2-18b的光谱显示，这颗系外行星的大气层中含有大量甲烷和二氧化碳，还可能探测到一种叫做二甲基硫醚（DMS）的分子。K2-18b的质量是地球的8.6倍，围绕位于宜居带的冷矮星K2-18运行，距离地球120光年。资料来源：NASA、ESA、CSA、RalfCrawford（STScI）、JosephOlmsted（STScI）、NikkuMadhusudhan（IoA）剑桥大学天文学家、公布这些结果的论文的第一作者尼库-马德胡苏丹解释说："我们的发现强调了在寻找其他地方的生命时考虑各种宜居环境的重要性。传统上，在系外行星上寻找生命的工作主要集中在较小的岩石行星上，但较大的海王星世界明显更有利于大气观测"。甲烷和二氧化碳含量丰富，而氨含量不足，这支持了在K2-18b的富氢大气层下可能存在水海洋的假设。在地球上，只有生命才会产生这种物质。地球大气中的大部分DMS是由海洋环境中的浮游植物释放的。DMS的推断不太可靠，需要进一步验证。"即将进行的韦伯观测应该能够证实K2-18b的大气中是否确实存在大量的DMS，"Madhusudhan解释说。虽然K2-18b位于宜居带，而且现在已知它蕴藏着含碳分子，但这并不一定意味着这颗行星能够孕育生命。这颗行星的体积很大，半径是地球半径的2.6倍，这意味着行星内部很可能含有大量的高压冰幔，就像海王星一样，但是富氢大气层和海洋表面较薄。据预测，海洋世界将拥有水的海洋。不过，也有可能海洋温度过高，不适合居住，或者是液态的。卡迪夫大学的苏巴吉特-萨卡尔（SubhajitSarkar）解释说："虽然太阳系中不存在这种行星，但亚海王星是迄今为止银河系中最常见的行星类型。我们获得了宜居带亚海王星迄今为止最详细的光谱，这使我们能够计算出其大气层中存在的分子"。描述像K2-18b这样的系外行星的大气层--即确定其气体和物理条件--是天文学中一个非常活跃的领域。然而，这些行星在体积大得多的母恒星的耀眼光芒下显得黯然失色，这使得探索系外行星大气层变得尤为具有挑战性。研究小组通过分析K2-18b母恒星穿过系外行星大气层时发出的光线，避开了这一挑战。K2-18b是一颗凌日系外行星，这意味着当它穿过母恒星表面时，我们可以探测到亮度的下降。2015年，NASA的K2任务就是这样首次发现这颗系外行星的。这意味着在凌日过程中，极小一部分星光会穿过系外行星的大气层，然后到达韦伯望远镜这样的望远镜。星光穿过系外行星大气层时会留下痕迹，天文学家可以将这些痕迹拼凑起来，从而确定系外行星大气层中的气体。詹姆斯-韦伯的能力和未来研究"这一结果之所以能够实现，是因为韦伯望远镜的波长范围扩大，灵敏度空前，只需两次凌日就能对光谱特征进行强有力的探测，"马德胡苏丹说。"相比之下，用韦伯望远镜进行的一次凌日观测与用哈勃望远镜在相对较窄的波长范围内进行的八次观测（历时数年）的精度相当。剑桥大学的SavvasConstantinou解释说："这些结果仅仅是对K2-18b进行两次观测的结果，还有更多的观测结果正在进行中。这意味着我们在这里的工作只是韦伯能观测到的宜居带系外行星的早期展示。"研究小组的研究成果已被接受发表在《天体物理学杂志通讯》上。研究小组现在打算利用望远镜的中红外光谱仪（MIRI）进行后续研究，他们希望这将进一步验证他们的发现，并为K2-18b的环境条件提供新的见解。"我们的最终目标是在宜居系外行星上发现生命，这将改变我们对我们在宇宙中的位置的认识，"马德胡苏丹总结道。"在这一探索过程中，我们的发现是朝着更深入地了解水星世界迈出的充满希望的一步。"美国国家航空航天局的詹姆斯-韦伯太空望远镜是世界上最重要的太空科学观测站。它正在揭开太阳系的神秘面纱，眺望其他恒星周围的遥远世界，探索宇宙的神秘结构和起源以及我们在宇宙中的位置。韦伯望远镜是一项国际计划，由美国国家航空航天局（NASA）领导，其合作伙伴包括欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CanadianSpaceAgency）。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1383333.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1383333.htm

NASA詹姆斯·韦伯望远镜在修复故障后准备进行土星观测

NASA詹姆斯·韦伯望远镜在修复故障后准备进行土星观测韦伯的MIRI仪器的问题源自对控制该工具如何在其不同观测模式之间切换的机制，这对任何未来的韦伯观测，如詹姆斯·韦伯的土星观测非常重要。虽然问题存在的同时仍然允许让韦伯的团队使用MIRI，然而，它限制了他们使用中分辨率光谱仪（MRS）。美国宇航局说，11月2日，它能够成功地展示在各种模式之间切换的机制的新操作参数。因此，这意味着该望远镜将最终能够恢复正常工作，观测遥远的星系和观察猎户座星云等标志性的恒星位置。这也意味着韦伯的土星观测也终于可以启动了。由哈勃成像的土星。图片来源/NASA,ESA,A.Simon(GoddardSpaceFlightCenter),M.H.Wong(UniversityofCalifornia,Berkeley),andtheOPALTeam随着MIRI恢复100%的运行，詹姆斯-韦伯团队有信心重返之前设定的科学任务。而这些任务将从仔细观察土星开始，土星是没有我们太阳系的主要行星之一。长期以来，土星一直是夜空中的一个标志，天空观察者经常蜂拥而至，想通过地球的大气层瞥见这个拥有华丽光环的美丽星球。但是，有了詹姆斯-韦伯，我们终于能够更深入地观察，超越哈勃在2021年看到的颜色变化。也许，我们甚至能够确认我们已经发现的关于该行星的事实。甚至可能从中学到全新的知识。美国宇航局还没有说我们应该在什么时候看到韦伯的土星观测数据，但根据韦伯的工作方式和周期，它应该在未来几个月内到来。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332351.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332351.htm