沐浴在 JWST 的全套第一张科学图像中

昨天，JWST 首张科学图像的曝光拉开了序幕，当时白宫分享了有史以来最深、分辨率最高的宇宙红外视图，主演是还有许多引力透镜背景星系，它们的光从宇宙黎明传给我们。其中包括确定迄今为止最远星系的化学成分。现在，我们有了剩下的四个，我们从未见过这样的红外宇宙。

美国国家航空航天局 (NASA) 与欧洲和加拿大航天局一起发布了对最大和最大规模其他目标的首次观测结果。曾经发射到太空。昨天的事件涵盖了早期宇宙，今天是关于来自另一个宇宙的第一批图像科学主题为望远镜选择的内容包括：随时间变化的星系、恒星的生命周期，以及最后但并非最不重要的一点：外面的其他世界。

SMACS 0723

这是迄今为止拍摄的最高分辨率的红外宇宙图像。的选择作为首批目标之一是有道理的，因为它完全符合 JWST 对早期宇宙的研究。

SMACS 0723 是一个以其令人难以置信的质量而闻名的星系团，距离我们 46 亿光年。它是 135 亿年前存在的星系的完美引力透镜，在图像中可以看到同一星系的弧线或多个图像。

船底座星云

星云是恒星的诞生地，是天空中最亮、最大的恒星之一。它距离地球 7,500 光年，是目前研究最多的星云之一。但这并不意味着它不需要新鲜的外观。多么漂亮的样子啊。

JWST 图像聚焦于一个被称为宇宙悬崖的区域，这是一条由大量气体和尘埃组成的“海岸线”，在背景恒星的蓝色海洋中，恒星正在形成。

詹姆斯韦伯太空望远镜的红外观测突显了星云中喧闹的居民。船底座是恒星的育婴室，恒星诞生的地方。在一个绵延超过 100 光年的区域中，有 1,000 颗恒星的质量与太阳相同，其中至少有 70 颗恒星的质量在太阳的 15 至 150 倍之间。这些大质量恒星是星云中最活跃的成员之一，并极大地塑造了这个天体结构。这些最热、最大恒星的紫外光塑造了星云的尘埃，而尘埃又将光重新发射成红外线，JWST 可以看到令人惊叹的细节。

南环星云

恒星诞生于星云的尘埃和气体中，它们可以在生命周期结束时变回星云。一个很好的例子是，一个距离我们约2000光年的行星状星云。行星状星云这个名字有点用词不当，来自 18 世纪的天文学家威廉·赫歇尔 (William Herschel) 和安托万·达奎尔·德佩勒普瓦 (Antoine Darquier de Pellepoix)，他们都将此类物体描述为类似于行星。

这些星云是当红巨星在其生命周期后期释放其电离气体外壳时形成的。对于南环星云来说，红巨星已经消失了，留下的是一颗白矮星，它的简并暴露的核心。它由一个伴星绕轨道运行，中红外图像（下图）显示该伴星被灰尘笼罩。白矮星的温度高达十万开尔文，足以使星云在强烈的紫外线照射下发出荧光。詹姆斯韦伯太空望远镜的红外观测带来了对星云结构的新的详细了解，显示了壳层中的波。

史蒂芬五重奏

如果你想了解星系演化，一个关键过程就是星系相互作用，这方面最好的例子之一是，由 5 个星系组成的视觉分组，由马赛天文台的 Édouard Stephan 于 1877 年首次观测到。

在这五个星系中，有四个实际上是太空中真正的星系团，使其成为已知最古老的致密星系团。这些星系花了数十亿年的时间相互作用、飞越并合并。这个复杂的系统最终将成为一个单一的物体，将其变成一个巨大的椭圆星系。斯蒂芬五重奏中的四个星系距离我们 2.9 亿光年。

考虑到这个系统中有多少参与者，这里有很多东西需要研究，而来自 JWST 的这张美丽的图像已经突出了科学家试图了解星系如何随时间变化的未来感兴趣的领域。上面的图像是由 1,000 个独立图像文件组合而成的马赛克，完整版本的 1.5 亿像素是迄今为止最大的 JWST 图像。

系外行星光谱

在这些辉煌的图像中，系外行星 WASP-96b 的光谱可能几乎不会被注意到，但这些数据是该天文台在遥远世界研究中所取得成就的一个缩影。

该光谱以精致的细节显示了距地球 1,150 光年处的大气成分，证实了水蒸气的存在。

WASP-96 的质量是木星的一半，但它绕恒星运行仅需要 3.4 天。早在2018年，就确定了这是但水的特征表明存在雾霾，也许还存在热水蒸气云。

就是这样。 JWST 科学工作的开始。从引力透镜星系发出的非常遥远的光到（相对）附近世界的万里无云的天空，我们对宇宙最好的红外眼睛现在已经打开了。