韦伯望远镜展示距离银河系较近的19个螺旋星系

韦伯望远镜展示距离银河系较近的19个螺旋星系 让天文学家惊讶的是，图像还显示了气体和尘埃中的大型球形外壳，这些外壳可能是由爆炸的恒星产生的。牛津大学天文学家托马斯·威廉姆斯表示，这些数据很重要，因为它们为我们提供了关于恒星形成最早阶段的新视角。公开资料显示，韦伯太空望远镜造价100亿美元，是美国航天局迄今建造的最大、功能最强的空间望远镜。其主镜直径6.5米，由18片巨大六边形镜片构成；配有5层可展开的遮阳板。韦伯太空望远镜2021年12月25日从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空，一个月后进入围绕日地系统第二拉格朗日点的运行轨道，距离地球约150万千米。 ... PC版： 手机版：

破纪录的银河系发现：韦伯太空望远镜一瞥宇宙曙光

破纪录的银河系发现：韦伯太空望远镜一瞥宇宙曙光 这张来自美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜（又称韦伯望远镜或 JWST）的红外图像是由 NIRCam（近红外相机）为 JWST 高级深河外星系巡天计划（或 JADES）拍摄的。NIRCam的数据被用来确定哪些星系需要通过光谱观测进行进一步研究。其中一个星系JADES-GS-z14-0（如图所示）被确定为红移14.32（+0.08/-0.20），是目前已知最遥远星系的记录保持者。这相当于宇宙大爆炸后不到3亿年的时间。资料来源：NASA、ESA、CSA、STScI、Brant Robertson（加州大学圣克鲁兹分校）、Ben Johnson（CfA）、Sandro Tacchella（剑桥大学）、Phill Cargile（CfA）在过去的两年里，科学家们利用美国宇航局的詹姆斯-韦伯太空望远镜（又称韦伯望远镜或 JWST）探索了天文学家所说的宇宙黎明期宇宙大爆炸后最初几亿年的时期，在这一时期诞生了第一批星系。这些星系提供了重要的洞察力，让我们了解宇宙在非常年轻的时候，气体、恒星和黑洞是如何变化的。2023 年 10 月和 2024 年 1 月，一个国际天文学家小组利用韦伯望远镜观测星系，这是 JWST 高级深河外星系巡天（JADES）计划的一部分。利用韦伯望远镜的近红外摄谱仪（NIRSpec），他们获得了大爆炸后仅 2.9 亿年就观测到的一个创纪录星系的光谱。这相当于约 14 的红移，红移是衡量星系的光线被宇宙膨胀拉伸的程度的一个指标。我们邀请了意大利比萨高等师范学院的斯特凡诺-卡尼亚尼（Stefano Carniani）和亚利桑那州图森市亚利桑那大学的凯文-海因莱恩（Kevin Hainline）为我们详细介绍这个源是如何被发现的，以及它的独特性质对星系形成的启示：科学家们利用美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的近红外摄谱仪（NIRSpec）获取了遥远星系JADES-GS-z14-0的光谱，以精确测量其红移，从而确定其年龄。红移可以通过一个被称为莱曼-阿尔法断裂的临界波长的位置来确定。这个星系的历史可以追溯到宇宙大爆炸后不到3亿年。资料来源：NASA、ESA、CSA、Joseph Olmsted（STScI）、S. Carniani（Scuola Normale Superiore）、JADES Collaboration高红移星系研究取得突破性进展"韦伯望远镜上的仪器旨在发现和了解最早的星系，在作为 JWST 高级深河外星系巡天（JADES）一部分的第一年观测中，我们发现了大爆炸后最初 6.5 亿年的数百个候选星系。2023年初，我们在数据中发现了一个星系，它有强有力的证据表明它的红移超过了14，这让我们非常兴奋，但是这个星系源的一些特性让我们很警惕。这个光源的亮度出乎我们的意料，这对于一个如此遥远的星系来说是不可能的，而且它距离另一个星系非常近，这两个星系似乎是一个更大天体的一部分。当我们在2023年10月作为JADES起源场的一部分再次观测这个源时，用韦伯更窄的NIRCam（近红外相机）滤镜获得的新成像数据更加指向高红移假说。我们知道我们需要一个光谱，因为无论我们了解到什么，都将具有巨大的科学意义，无论是作为韦伯研究早期宇宙的一个新的里程碑，还是作为一个中年星系的一个令人困惑的怪胎。2024年1月，NIRSpec对这个名为JADES-GS-z14-0的星系进行了近10个小时的观测，当首次处理光谱时，有明确的证据表明这个星系的红移确实达到了14.32，打破了之前最远星系的记录（JADES-GS-z13-0的z=13.2）。鉴于这个星系源的神秘性，看到这个光谱让整个团队都感到无比兴奋。对于我们的团队来说，这个发现不仅仅是一个新的距离记录；JADES-GS-z14-0最重要的一点是，在这个距离上，我们知道这个星系本质上一定非常明亮。从图像上看，这个光源的直径超过了1600光年，证明我们看到的光主要来自年轻恒星，而不是来自一个不断增长的超大质量黑洞附近的发射。这么多的星光意味着这个星系的质量是太阳的几亿倍！这就提出了一个问题：大自然是如何在不到3亿年的时间里创造出如此明亮、巨大和庞大的星系的呢？"揭开古老之光的新启示这些数据揭示了这个惊人星系的其他重要方面。我们看到这个星系的颜色并不像想象中那么蓝，这表明即使在非常早期的时候，一些光线也被尘埃染红了。来自 Steward 天文台和亚利桑那大学的 JADES 研究员 Jake Helton 还发现，JADES-GS-z14-0 被韦伯的中红外仪器（MIRI）以更长的波长探测到，考虑到它的距离，这是一项了不起的成就。中红外成像仪的观测覆盖了可见光范围内发射的光波长，而韦伯望远镜的近红外仪器对这些波长进行了红移。杰克的分析表明，近红外成像观测所暗示的源亮度高于其他韦伯仪器的测量值，这表明该星系中存在强烈的电离气体发射，其形式为氢和氧的明亮发射线。在这个星系生命的早期就存在氧气是一个令人惊讶的现象，这表明在我们观测到这个星系之前，多代大质量恒星已经开始了它们的生命。所有这些观测结果都告诉我们，JADES-GS-z14-0 并不像理论模型和计算机模拟所预测的那种存在于宇宙早期的星系。根据观测到的星系源亮度，我们可以预测它随着宇宙时间的推移可能会如何增长，而到目前为止，我们还没有从我们在巡天观测中观测到的其他数百个高红移星系中找到任何合适的类似物。鉴于搜索发现 JADES-GS-z14-0 的天空区域相对较小，它的发现对我们在早期宇宙中看到的明亮星系的预测数量有着深远的影响。天文学家很可能会在未来的十年中利用韦伯望远镜发现许多这样的明亮星系，甚至可能是更早的星系。我们很高兴能看到宇宙黎明时存在的星系的非凡多样性。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

哈勃太空望远镜探索银河系微弱星等的奥秘

哈勃太空望远镜探索银河系微弱星等的奥秘 哈勃太空望远镜拍摄的 UGC 11105 图像，这是一个位于 1.1 亿光年外的螺旋星系。它的视星等为 13.6 等，相对较暗，由于星等的反向对数标度，它比太阳和许多天体都要暗得多。尽管它的体积很大，但从地球上看却不那么明亮。图片来源：ESA/哈勃和 NASA，R. J. Foley（加州大学圣克鲁兹分校）2019 年在这个星系中发生的II 型超新星爆炸虽然在这张图片中已经看不到了，但当时绝对比这个星系更耀眼！更准确地说，UGC 11105 在光学系统中的视星等约为 13.6 等（这幅图像是利用涵盖光学系统核心部分的数据以及紫外线数据绘制的）。天文学家有不同的方法来量化天体的亮度，视星等就是其中之一。首先，这个量的"视"的部分指的是视星等只描述了从地球上看物体的亮度，这与测量物体的实际亮度是两码事。例如，在现实中，变星参宿四的亮度大约是太阳的 21000 倍，但由于太阳离地球更近，参宿四的亮度似乎远远低于太阳。"幅值"部分比较难描述，因为幅值刻度没有相关的单位，不像质量（我们用千克来衡量）或长度（我们用米来衡量）。幅值只有相对于其他幅值才有意义。此外，等阶不是线性的，而是一种被称为"反向对数"的数学等阶，这也意味着低等天体比高等天体更亮。举例来说，UGC 11105的光学视星等约为13.6，而太阳的视星等约为-26.8。考虑到反向对数标度，这意味着从我们在地球上的角度来看，太阳的亮度大约是UGC 11105的14000万亿倍，尽管UGC 11105是一个完整的星系.人类肉眼能看到的最暗星约为六等，大多数星系都比它暗得多。不过，哈勃已经发现了视星等高达 31 等的天体，因此 UGC 11105 并不构成太大的挑战。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

来自VLT巡天望远镜的图像提供了遥远银河系相互作用的观察视角

来自VLT巡天望远镜的图像提供了遥远银河系相互作用的观察视角 ESO 510-G13，一个奇特的透镜星系，距离我们约 1.5 亿光年，位于水螅座方向。资料来源：INAF/VST，致谢：M. Spavone（INAF），R. Calvi（INAF）VST 完全由意大利建造，于 2011 年启用，目前由 INAF 通过 VST 国家协调中心进行管理。月满之夜是我们的自然卫星亮度干扰科学数据收集的时刻，VST 中心已经开始了一项面向公众的新举措，在月满之夜捕捉星云、星系和其他标志性天体的惊人图像。该计划旨在吸引公众在标准观测不太理想的时期对天体物理学的兴趣。"除了科学研究之外，VST 中心的目标之一是传播科学知识，与公众分享宇宙的奥妙。我们尤其希望年轻人能够通过这些神奇的图像发现并培养他们对天体物理学的兴趣"，那不勒斯国家天体物理研究所（INAF）研究员、VST 国家协调中心负责人 Enrichetta Iodice 解释说。三幅新照片中的第一幅描绘的是ESO 510-G13，这是一个奇特的透镜状星系，距离我们约1.5亿光年，位于水螅座方向。星系中央的隆起非常突出。从边缘看去，灰尘盘的黑色轮廓穿过隆起，遮住了部分光线。尘埃盘扭曲的形状隐约像一个倒立的 S，这表明 ESO 510-G13 的过去充满了动荡，它可能是在与另一个星系发生碰撞后才变成了现在的样子。在右下角，银河系的众多恒星散布在整个图像中，其中还可以看到一对螺旋星系，距离我们约 2.5 亿光年。将图像放大，即使距离更远，也能看到更多的星系，它们就像背景中许多小点中拉长的小光点。由四个星系组成的小星系群，名为希克森紧凑星系群 90（HGC 90），距离地球约 1 亿光年，朝向南鱼座。资料来源：INAF/VST/VEGAS，E. Iodice（INAF）。鸣谢：M：M. Spavone (INAF), R. Calvi (INAF)另一张图片展示了一个由四个星系组成的小星系群，名为希克森紧凑星系群 90（HGC 90），距离地球约 1 亿光年，朝向南鱼座。图像中心附近的两个圆形亮点是椭圆星系 NGC 7173 和 NGC 7176。分叉并连接这两个星系的明亮条纹是该星系群的第三个成员螺旋星系 NGC 7174：它奇特的形状表明，这三个天体之间正在发生相互作用，剥离了它们的恒星和气体，混淆了它们的分布。漫射光晕笼罩着这三个星系。属于这个星系群的第四个星系，NGC 7172，在图像的上半部分可以看到，似乎并没有参与这场天体舞蹈：它的核心被黑暗的尘埃云穿过，隐藏着一个超大质量的黑洞，一直在积极地吞噬着周围的物质。HGC 90 四星系被镶嵌在一个更大的结构中，包括数十个星系，其中一些在这张图片中可见。从室女座方向可以观测到的 Abell 1689星系团。资料来源：INAF/VST。鸣谢：M：M. Spavone（国家天文台），R. Calvi（国家天文台）第三幅图像显示的是室女座的阿贝尔 1689星系团，这是一个包含两百多个星系的丰富星系团。阿贝尔1689星系团包含两百多个星系，大部分呈黄橙色球状，它们的光线经过大约20亿年的传播才到达VST。巨大的质量，包括大量的热气体和神秘的暗物质以及星系，使星系团附近的时空发生了变形。因此，星团就像一个"引力透镜"，照射在更遥远的星系上，放大它们的光线，产生扭曲的图像，就像放大镜的作用一样。其中一些星系可以被看成小点和微小的、略微弯曲的线条，尤其是在星团的中心区域。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

甚大望远镜发布人马座C的最新图片 靠近银河系中心黑洞

甚大望远镜发布人马座C的最新图片 靠近银河系中心黑洞 日前由欧洲南方天文台运营的甚大望远镜 (Very Large Telescope，位于智利) 发布了一张银河系中心附近的新图片。这张图片的区域是在人马座 C，不过这里靠近银河系中心黑洞 (即人马座 A*)，所以有密密麻麻的恒星被银心黑洞吸引聚集在这里。 PC版： 手机版：

事件视界望远镜(EHT)公布银河系中心黑洞新照片 展示银心黑洞强大的旋转磁场

事件视界望远镜(EHT)公布银河系中心黑洞新照片 展示银心黑洞强大的旋转磁场 2021 年该科学团队最终发布了银心黑洞即人马座 A* 的照片，为我们展示我们所在的银河系的中央这颗比较安静的黑洞照片。不过彼时这些黑洞的照片相对来说都比较模糊，像是一个马赛克版甜甜圈，但随着科学团队改进观测方法更清晰的偏振光版黑洞照片发布，首先被发布的依然是 M87 * 黑洞，今天研究人员发布了两篇新论文展示银心黑洞的偏振光版。在这个新照片中我们可以清晰看到黑洞周围吸积盘的样子，吸积盘的光线 (包括可见光和不可见光) 主要是物质在跌落到黑洞时速度逐渐增加，并跟着旋转的黑洞一起沿着螺旋路径跌入，在跌入过程中物质之间高速摩擦、碰撞并转换为热能以及光线。其中亮度越高的区域代表物质密度更集中并且碰撞更剧烈，不过理论上说所有靠近黑洞的物质最终都会被强大的潮汐力撕扯为碎片甚至原子级别，所以黑洞的事件视界周围是难以看到完整物体的。下图是人马座 A* 的最新照片：下图是 M87* 和人马座 A* 的对比： ... PC版： 手机版：