韦伯太空望远镜正探索合并星系中疯狂的星体形成场面

韦伯太空望远镜正探索合并星系中疯狂的星体形成场面这张来自詹姆斯-韦伯太空望远镜的图片展示了一对相互影响的星系，即IC1623。它位于距离地球约2.7亿光年的鲸鱼座。IC1623中的两个星系在一个被称为星系合并的过程中一头扎进了对方。它们的碰撞点燃了狂热的恒星形成的热潮。这就是所谓的星爆，它正在以超过银河系20倍的速度创造新的恒星。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1330989.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1330989.htm

詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄到令人惊叹的星体形成早期阶段

詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄到令人惊叹的星体形成早期阶段"我们正在研究19个与我们自己的星系最接近的类似天体。"艾伯塔大学物理系教授ErikRosolowsky说："在我们自己的星系中，我们无法做出很多这样的发现，因为我们被困在里面。"他是最近一篇论文的共同作者--发表在《天体物理学杂志通讯》上--分析了詹姆斯-韦伯望远镜的数据。与以前的观测工具不同，该望远镜的中红外仪器可以穿透尘埃和气体云，提供关于这些星系中的恒星是如何形成的关键信息，以及因此，它们是如何演变的。"这是波长较长的光，代表比我们眼睛看到的光更冷的物体，"罗索洛夫斯基说。"红外光确实是追踪寒冷和遥远的宇宙的关键。"詹姆斯-韦伯太空望远镜的艺术家概念。资料来源：美国国家航空航天局到目前为止，该望远镜已经捕获了19个星系中的15个星系的数据。罗索洛夫斯基和哈米德-哈桑尼（HamidHassani），一位博士生和论文的主要作者观察了不同波长的尘埃颗粒发出的红外光，以帮助对他们所看到的东西进行分类，例如一张图像是否展示了普通恒星、大规模恒星形成的复合体或背景星系。哈桑尼解释说："在21微米[收集的图像所使用的红外波长]维度上，如果你观察一个星系，你会看到所有这些尘粒被来自恒星的光加热，"。从收集到的图像中，他们能够确定这些恒星的年龄。他们发现他们观察到的是年轻的恒星，这些恒星"几乎是瞬间爆发的，比很多模型预测的要快得多"，罗索洛夫斯基说。"这些[恒星]群体的年龄非常年轻。它们真的刚刚开始产生新的恒星，它们在恒星的形成中真的很活跃，"哈桑尼说。韦伯有两面，被它的遮阳板分割：热的一面面向太阳和地球，冷的一面面向太空，远离太阳和地球。太阳能电池板、通信天线、导航系统和电子系统位于面向太阳和地球的热面。镜子和科学仪器，对红外辐射非常敏感，被安置在冷面，在那里它们受到遮阳板的保护。研究人员还发现，一个区域内恒星的质量与它们的亮度有密切的关系。事实证明，这是寻找高质量恒星的一个绝妙方法。罗索洛夫斯基将高质量的恒星称为"摇滚明星"，因为"它们活得快，死得早，而且它们真正塑造了它们周围的星系。"他解释说，当它们形成时，它们会释放出大量的太阳风和气体气泡，这使得该特定区域的恒星形成停止，同时搅动银河系，引发其他区域的恒星形成。罗索洛夫斯基说："我们已经发现这实际上是一个星系长期生命的关键，这种气泡的泡沫，因为它使星系不至于太快耗尽它的燃料。这是一个复杂的过程，每一个新的恒星形成都会在星系如何随时间变化中发挥更大作用。"如果有一颗恒星形成，且这个星系仍然是活跃的，就可以看到大量的尘埃和气体，以及来自星系的所有这些排放物，它们触发了下一代大质量恒星的形成，只是让星系保持活力。"科学家们拥有的记录这些过程的图像越多，他们就越能推断出与我们的星系有相似之处的遥远星系中正在发生什么。罗索洛夫斯基和哈桑尼不想只深入研究一个星系，而是想通过使用尽可能多的方法来捕捉图像，创建一个罗索洛夫斯基称之为"星系图集"的概念。罗索洛夫斯基说："通过收集所有这些数据，在创建这个伟大的地图集时，我们将能够整理出一个星系的特殊之处，以及塑造星系整体的统一主题。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348977.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1348977.htm

韦伯太空望远镜发现了宇宙中最早的星系

韦伯太空望远镜发现了宇宙中最早的星系早先来自韦伯的数据提供了这种婴儿星系的候选者。现在，这些目标已经通过获得光谱观测得到了确认，揭示了来自这些令人难以置信的微弱星系的光的指纹中的特征和独特的模式。"证明这些星系确实是居住在早期宇宙中这是至关重要的。"来自英国赫特福德大学的天文学家和共同作者艾玛-柯蒂斯-莱克说："较近的星系很有可能伪装成非常遥远的星系。看到光谱后发现，正如我们所希望的那样，确认这些星系处于我们视野的真正边缘，有些星系比哈勃能看到的还要远！。这是该任务的一个巨大的令人兴奋的成就"。这些观测结果是科学家们合作的结果，他们领导开发了韦伯号上的两个仪器，即近红外相机（NIRCam）和近红外光谱仪（NIRSpec）。对最微弱和最早期的星系的调查是这些仪器概念背后的主要动机。2015年，这些仪器团队共同提出了JWST高级深外星系调查（JADES），这是一个雄心勃勃的计划，在两年内分配给望远镜一个多月的时间，旨在提供一个深度和细节都前所未有的早期宇宙的视图。JADES是一个由10个国家的80多位天文学家组成的国际合作项目。"这些结果是NIRCam和NIRSpec团队共同执行这项观测计划的结果，"共同作者、图森亚利桑那大学的NIRCam首席调查员MarciaRieke说。JADES的第一轮观测集中在哈勃太空望远镜的超深场内和周围地区（见下图）。20多年来，这一小片天空一直是几乎所有大型望远镜的目标，建立了一个横跨整个电磁波谱的异常敏感的数据集。现在，韦伯正在增加其独特的视角，提供迄今为止获得的最微弱和最清晰的图像。JADES计划从NIRCam开始，利用超过10天的任务时间，以九种不同的红外颜色观察该区域，并产生了精美的天空图像。该区域比哈勃太空望远镜制作的最深的红外图像大15倍，但在这些波长下却更加深邃和清晰。当从一英里外观看时，该图像仅有人类的大小。然而，它充斥着近10万个星系，每个星系都被捕捉到了它们历史上的某个时刻，距今已有数十亿年。"我们第一次发现了大爆炸后仅3.5亿年的星系，而且我们可以对它们奇妙的距离有绝对的信心，"来自加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的共同作者、NIRCam科学小组成员布兰特-罗伯逊（BrantRobertson）分享道。"在如此令人惊叹的美丽图像中发现这些早期星系是一种特殊的体验。"从这些图像中，早期宇宙中的星系可以通过其多波长的颜色这一特征来区分。随着宇宙的扩张，光的波长被拉长，而来自这些最年轻的星系的光被拉长了14倍之多。天文学家们寻找那些在红外线中可见的微弱星系，但它们的光在一个关键波长处突然中断。每个星系光谱中的截止点的位置会因宇宙的膨胀而发生偏移。JADES团队搜索了韦伯的图像，寻找这些独特的候选者。然后，他们使用NIRSpec仪器，在一个跨越三天的单一观测期，总共收集了28个小时的数据。该小组收集了来自250个微弱星系的光线，使天文学家能够研究每个星系中的原子在光谱上印出的图案。这产生了对每个星系红移的精确测量，并揭示了这些星系中气体和恒星的特性。"来自意大利ScuolaNormaleSuperiore的天文学家和共同作者StefanoCarniani说："这些是迄今为止最微弱的红外光谱。"它们揭示了我们希望看到的东西：对星系间氢的散射所导致的光的截止波长的精确测量。"所研究的四个星系特别特别，因为它们被发现处于一个前所未有的早期时代。研究结果提供了光谱学确认，这四个星系位于红移10以上，包括两个位于红移13。这相当于宇宙大约有3.3亿年历史的时候，为寻找遥远的星系设定了一个新的前沿阵地。这些星系由于离我们很远，所以非常暗淡。天文学家们现在可以探索它们的特性，这要归功于韦伯的精湛灵敏度。来自英国剑桥大学的天文学家和共同作者SandroTacchella解释说："如果不了解星系发展的初始阶段，就很难了解它们。就像人类一样，后来发生的很多事情都取决于这些早期恒星的影响。关于星系的许多问题一直在等待韦伯为我们带来的变革性机会，很高兴能够在揭示这个谜团中发挥作用。"JADES将在2023年继续对另一领域进行详细研究，这个领域以标志性的哈勃深场为中心（见上图），然后回到超深场进行另一轮的深度成像和光谱分析。该领域还有许多候选者等待光谱调查，研究设施的管理方已经批准了数百小时的额外时间。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334959.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334959.htm