这是令人兴奋的一周，詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 发布了令人惊叹的宇宙照片。
如下图所示的图像让我们有机会看到 130 亿年前的微弱遥远星系。
现在是退一步欣赏我们前往宇宙深处的头等舱机票以及这些图像如何让我们回顾过去的最佳时机。
（NASA、ESA、CSA 和 STScI）
上图：SMACS 0723 深场图像仅在 12.5 小时的曝光下拍摄。 这张图像中的微弱星系在 130 亿多年前就发出了这种光。
这些图像还提出了一些有趣的观点，即宇宙的膨胀如何影响我们在宇宙尺度上计算距离的方式。
现代时空旅行
回顾过去可能听起来是一个奇怪的概念，但这就是太空研究人员每天所做的事情。
我们的宇宙受到物理规则的约束，其中最著名的“规则”之一就是光速。 当我们谈论“光”时，我们实际上指的是电磁波谱中的所有波长，旅行速度高达每秒 300,000 公里（约 186,400 英里）。
光的传播速度如此之快，以至于在我们的日常生活中，它似乎是瞬时的。 即使以如此惊人的速度，穿越宇宙的任何地方仍然需要一些时间。
当你看着，您实际上看到的是 1.3 秒前的情况。 虽然只是一个小小的回溯，但那仍然是过去。 太阳光的情况也是如此，只不过从太阳表面发射的光子（光粒子）在最终到达地球之前只需要 8 分钟多一点的时间。
我们的星系，银河系，横跨 100,000 多光年。 以及 JWST 中看到的美丽的新生恒星船底座星云图像距离我们 7,500 光年。
换句话说，如图所示的这个星云的形成时间比人们认为的第一个文字出现的时间要早大约 2000 年。发明了在古代美索不达米亚。
船底座星云是恒星的诞生地。 （NASA、ESA、CSA 和 STScI）
每当我们把目光从地球上移开时，我们都是在回顾过去事物的样子。 这对天文学家来说是一种超能力，因为我们可以利用随时间观察到的光来尝试解开宇宙之谜。
是什么让 JWST 如此引人注目
天基望远镜使我们能够看到无法穿过地球稠密大气层的某些范围的光。 哈勃太空望远镜经过设计和优化，可同时使用电磁波谱的紫外线 (UV) 和可见光部分。
JWST 旨在使用广泛的红外光。 这也是 JWST 能够看到比哈勃望远镜更早的历史的一个关键原因。
（美国宇航局，J.奥尔姆斯特德，STScI）
上图：哈勃望远镜和 JWST 范围内的电磁频谱。 哈勃望远镜经过优化可以看到更短的波长。 这两台望远镜相辅相成，让我们能够更全面地了解宇宙。
星系发射电磁波谱上的一系列波长，从伽马射线到无线电波以及介于两者之间的一切。 所有这些都为我们提供了有关星系中发生的不同物理现象的重要信息。
当星系靠近我们时，它们的光自发射以来并没有发生太大变化，我们可以探测这些波长的很大范围，以了解它们内部发生的情况。
但当星系非常遥远时，我们就不再有这种奢侈了。 正如我们现在所看到的，由于宇宙的膨胀，来自最遥远星系的光已被拉伸到更长、更红的波长。
这意味着，随着宇宙的膨胀，一些在第一次发射时肉眼可见的光已经失去了能量。 它现在处于电磁频谱的完全不同的区域。 这是一种称为宇宙学红移。
这就是 JWST 真正的闪光点。 JWST 可探测到的广泛红外波长使其能够看到哈勃望远镜永远无法看到的星系。 将此功能与 JWST 的巨大镜子和卓越的像素分辨率相结合，您就拥有了已知宇宙中最强大的时间机器。
光龄不等于距离
使用 JWST，我们将能够捕捉到极其遥远的星系，因为它们是在距今仅 1 亿年之后才出现的。——这发生在大约 138 亿年前。 这样我们就能看到137亿年前的光。
然而，让你大吃一惊的是，这些星系距离我们并不是 137 亿光年。 今天到这些星系的实际距离约为 460 亿光年。
这种差异完全归功于不断膨胀的宇宙，并且使得大规模工作变得棘手。
宇宙正在膨胀，因为一种叫做暗能量。 它被认为是一个普遍常数，在时空（我们宇宙的结构）的所有区域中作用相同。
宇宙膨胀得越多，影响就越大有其扩张。 这就是为什么尽管宇宙已有 138 亿年的历史，但它的宽度实际上约为 930 亿光年。
我们看不到暗能量在银河系尺度（银河系内）的影响，但我们可以在更大的宇宙距离上看到它。
坐下来享受
我们生活在一个非凡的技术时代。 就在100年前，我们还不知道我们所在的星系之外还有星系。 现在我们估计有数万亿，我们的选择太多了。
在可预见的未来，JWST 每周都会带我们踏上一次穿越时空的旅程。
