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来自46亿年前的星光,韦伯望远镜首批照片公布,令人眼花缭乱

2025-02-18 11:17:57阅读量:4 字体:

韦伯太空望远镜发布了第一批震撼的红外全彩高清天文照片,包括距离地球8500光年远的船底座大星云和距离地球46亿光年的星系团SMACS 7023以及距离地球2500光年的南天环状星云。

虽然它们都和地球相距非常远,但强大的韦伯望远镜依然清晰地揭示了许多细节,其中的SMACS 7023星系团更是迄今为止最遥远最详细的宇宙红外视图。

来自46亿年前的星光,韦伯望远镜首批照片公布,令人眼花缭乱

早在正式的照片公之于众之前,韦伯望远镜的测试图就已经放出来了,这张照片拍摄于今年五月份,虽然看起来简单,但却是有史以来分辨率最高的宇宙图像。

韦伯望远镜的精细制导传感器历经32小时的曝光时间拍摄了72张快照,组合到一起就形成最后展示给观众的图像。

在斯皮策的镜头中,恒星的光点像打了马赛克一样,更深处的星光也呈糊状,但韦伯望远镜展示了每一处细节,背景深处的星光也清晰可见。

千呼万唤始出来,当地时间7月11日

美国总统拜登和副总统哈里斯以及美国国家航天局局长比尔.纳尔逊在白宫公布了首张韦伯望远镜的全彩图片,即距离地球约46亿光年外的SMACS 0723星系团。

这个星系团中拥有上千万个星系,每个星系的恒星数量又有上千亿之多。由于光在空间中行进需要时间,所以我们看到的是星系团46亿年前的样子,在它发出那束光时,太阳系还没有形成。

虽然SMACS0723距离地球只有46亿光年,但图中有一部分的光来自于宇宙大爆炸初期,即130多亿年前,这是怎么回事?

仔细观察星系团,可以发现它周围的光被扭曲了,形成了数十条纤细明亮的弧线,环绕的中央的星系团周围,那是比SMACS0723星团更遥远的星系,它们发出的光在传播过程中受到SMAC0723引力的影响,周围时空被扭曲,发生了偏转后产生畸变,形成了这样的效果。

爱因斯坦曾在广义相对论中预言过该现象,它被命名为“引力透镜效应”。


SMACS 0723星系团位于天空南部的飞鱼座,适合在地球南部的澳大利亚和南美洲等地区观看,先前哈勃望远镜和斯皮策红外望远镜都多次将镜头对准过SMACS0723星系团,但清晰度都远不及韦伯。

为了获得这张图像韦伯历经12.5个小时获得了多张不同波长的图像,地面工程师花费数周整理合成后,才生成了如此完美的图像。

不过,距离SMACS 0723发出这束光已经过去了46亿年的时间,现在该星系团有没有解体还无从得知。

观测46光年外的星系,对韦伯来说只是小试牛刀,有报道声称,韦伯望远镜能够看到200亿光年外的星系,考虑到韦伯达百亿美元的花费以及十几年的沉淀,人类真的有望通过韦伯看到宇宙婴儿时期的样子。

作为哈勃望远镜的继任者

韦伯望远镜从项目诞生之日就被人赋予了重任,和哈勃不同,韦伯望远镜的工作地点位于距离地球150万公里外的第二拉格朗日点,这里的温度很低,自身的热量对观测干扰微乎其微,并且地球与太阳处于相对静止的状态,不用频繁修正轨道。

但这也意味着,一旦出现故障,这个距离上没有人能对韦伯进行维修,所以在出发前就必须万无一失。

韦伯空间望远镜的主要任务是调查宇宙大爆炸后的残余红外线,观察宇宙的初期状态。为此,它的主镜片直径达到了前所未有的6.5米,并配备了高敏度红外线传感器,确保韦伯望远镜能够获得最精确和最集中的图像。

即便事先准备再充分,也总无法应对所有的突发事件,就在首张照片发布的一个月前,NASA声称5月份时新部署的韦伯望远镜受到了一颗微小流星体的撞击,导致其中一块镜面偏离位置。

不过万幸,这并没有改变韦伯望远镜的后续安排,我们才能准时看到首批图像。


事实上,这并不是韦伯望远镜自到位后受到的一次撞击,先前就已经有过四次了,只不过这一次的流星体稍大一些,地面工程师已经重新调整镜片的位置,对后续观测不会有什么影响。

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