锁定7月12日:首批JWST望远镜图像或让天文学家感动到落泪

2022年07月04日 20:15 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

2022 年 7 月 12 日(下周二),美国宇航局将放出由詹姆斯·韦伯(JWST)太空望远镜拍摄的首批照片。在此前的声明中,该机构表示其中涵盖了有史以来最深的宇宙视图、以及从系外行星大气中获得的光谱。这些壮美的景象,足以让 NASA 科学任务理事会(SMD)副局长 Thomas Zarbuchen 感动到落泪。

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(via SCI Tech Daily

作为有史以来最强大、复杂的天文台,JWST 的造价高达百亿美元。为在发射是装入有效载荷,科学家们为其设计了相当繁复的镜面和遮阳板折叠系统。

为确保在太空中顺利舒展开,望远镜必须经过一丝不苟的测试,但严苛的要求也导致了项目频频延期和成本超支(COVID 大流行更是让该项目雪上加霜)。

1 - Hubble and Webb A New Golden Age of Astronomy(via

好消息是,自 2021 年圣诞节送入太空以来,JWST 已经成功在太空中展开、顺利完成了科学仪器的调试、并抵达了 L2 拉格朗日点。

期间它还成功对齐了蜂窝状排列的所有 18 个分段反射镜,直径达到了 6.5 米(超过 21 英尺)—— 几乎是哈勃主镜尺寸的三倍。

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早些时候,NASA 分享了 JWST 望向距离地球 2000 光年的大熊座(HD 84406)恒星的测试图像。

周三的时候,Thomas Zarbuchen 表示在与 NASA 其他官员的简报会上看到了这些图像,且首张照片让我们领略到了全新的宇宙视角。

2 - NASA's James Webb Space Telescope - Official Mission Trailer(via

NASA 官员在新闻发布会上表示,新图像数据包括了有史以来拍摄的宇宙最深场图像。

此前我们已经见过了哈勃超深场的部分图像,其中包括了位于天炉座方向 10000 个不同年龄、颜色和距离的星系。

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Hubble Ultra Deep Field(近万个星系)

图像中呈深红色的星系,历史可追溯到大爆炸后仅 8 亿年 —— 它们也是有史以来观测到的最遥远和最古老的星系。

到了 JWST 时代,科学家们可以更深入地观测宇宙,让我们看到大爆炸后仅几亿年时的星系样子。

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红外天文学的进化之路(图 via Andras Gaspar)

在古早的“黑暗时代”,宇宙被中性氢原子所渗透,因而现代仪器很难看到它的样子。好消息是,宇宙微波背景(CMB)可以让我们看到大爆炸的遗迹辐射。

现在,得益于 JWST 具备的极其先进的红外成像能力,我们可以刺破“黑暗”的面纱,从而看到星系最初的样子。

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不同仪器的对其聚焦(来自:NASA / STScI)

对于科学家们来说,这意味着他们能够以更高的精度、对宇宙结构的演化过程进行建模和模拟,进而为暗物质和暗能量在宇宙演化中的作用提供新的见解。

NASA 展示的另一张 JWST 照片,则是由其先进的光谱仪套件记录下的大气光谱数据。通过分析大气的成分(氧气、氮气、二氧化氮等),我们有望筛查出那些潜在“宜居”的行星。

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JWST 与哈勃超深场的观测区域对比

最后,相同的观测结果,还可揭示甲烷(气体)、氨、以及其它可能与生化过程相关的化学物质的痕迹。

感兴趣的朋友,还请留意美东时间 7 月 12 日(下周二)上午 10:30 开始放出的首批 JWST 图像。

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