詹姆斯·韦伯太空望远镜的新图像揭示了一片闪闪发光的星系

詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST) 再次证明，其华丽的图像是 2022 年将继续给予的礼物。

这张令人眼花缭乱的新图像是首批中深度广角宇宙图像之一，与周三发表在《天文学杂志》上的一篇论文一起发布。它展示了天空中一个被称为北黄道极的区域，来自再电离和透镜科学主要河外区域 (PEARLS) 计划。PEARLS 的主要目标是利用詹姆斯韦伯太空望远镜的数据研究“星系聚集、活动星系核生长和第一道光芒”。

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术语“中深”是指此图像中可以看到的最暗物体，它们的亮度大约为 29 等（比肉眼可见的亮度暗 10 亿倍）。广角是指 PEARLS 计划将覆盖的总面积，约为满月面积的十二分之一。

新图像使用了詹姆斯·韦伯太空望远镜和可靠的哈勃太空望远镜收集的数据。它由韦伯近红外相机 (NIRCam) 捕捉的八种不同颜色的近红外光组成，还利用哈勃望远镜的三种颜色的紫外线和可见光进行了增强。

这些色彩以恒星细节展示了充满星系的宇宙的深度，其中许多星系以前从未被哈勃望远镜或甚至最大、最先进的陆基望远镜观测过。该图像包括数千个星系，图像中的部分光线传播了大约 135 亿年。这些遥远的恒星与我们银河系内的各种恒星一起显示，给人一种包罗万象的感觉。

“韦伯望远镜的图像质量令人惊叹，确实超凡脱俗，”论文合著者、STScI 研究天文学家安东·科克莫尔 (Anton Koekemoer) 在一份声明中说道，他将 PEARLS 图像拼接成非常大的马赛克。“为了在宇宙时间的黎明时分瞥见非常罕见的星系，我们需要对大面积进行深度成像，而 PEARLS 区域正好可以提供这种成像。”

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图片中的某些光点显示了我们银河系中存在的恒星范围，是了解宇宙过去的有用工具。

“我在恒星和星系前后测量到的漫射光具有宇宙学意义，可以编码宇宙的历史，”论文合著者、亚利桑那州立大学 (ASU) 研究生助理罗莎莉亚·奥布莱恩 (Rosalia O'Brien) 在一份声明中表示。“我很幸运现在就开始了我的职业生涯。韦伯的数据是我们从未见过的，我对它提供的机会和挑战感到非常兴奋。”

NIRCam 观测结果还将与詹姆斯·韦伯太空望远镜上的另一台仪器——近红外成像仪和无缝隙光谱仪 (NIRISS) 的数据相结合，使研究小组能够搜索具有光谱发射线的暗淡物体，然后可以利用这些数据更准确地估计它们的距离。

新图片显示的只是整个 PEARLS 场的一部分，最终该场将比原先大四倍。然而，这片巨大的恒星群超出了科学家们在詹姆斯韦伯太空望远镜于 7 月开始进行科学观测（并向我们发送华丽图像）之前进行的模拟所得出的预期。

美国亚利桑那州立大学研究助理、论文合著者杰克·萨默斯在一份声明中表示：“有很多物体我从未想过我们能够真正看到，包括遥远椭圆星系周围的单个球状星团、螺旋星系内的恒星形成结，以及背景中数千个暗淡的星系。”

未来，PEARLS 团队希望能够观测到该区域的更多太空物体，例如黑洞周围变化的耀斑或遥远爆炸的恒星。

亚利桑那州立大学 (ASU) 和 PEARLS 首席研究员、该研究的主要作者罗吉尔·温德霍斯特 (Rogier Windhorst) 在一份声明中表示：“这个独特的领域旨在通过韦伯每年 365 天进行观测，因此它的时间域遗产、覆盖的面积和达到的深度只会随着时间的推移而变得更好。”