韦伯太空望远镜第一张宇宙超深空照片发布!它到底厉害在哪里?


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韦伯太空望远镜第一张宇宙超深空照片发布!它到底厉害在哪里?


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万众期待的韦伯太空望远镜(JamesWebbSpaceTelescope)第一张太空照片最近发布了 。 这是迄今为止最深、最远、最清晰的宇宙红外照片!数千个星系——包括在红外线中观察到的最微弱的物体都首次出现在韦伯的视野中 。 而这片浩瀚宇宙的大小 , 所占宇宙的比重 , 大约是地球一粒沙子那么大 。 可见人类实在是太渺小啊……

随后 , 韦伯太空望远镜的第一组高清照片也都发布了 。
但【韦伯太空望远镜的第一张超深空照片】 , 到底厉害在哪里?
在上面的照片中 , 它的主要对象是SMACS0723星系团 , 距离我们46亿光年 。

除了数颗明亮的星星以外 , 照片中的每一个光斑都不是银河系中的星星 , 而是距离我们极遥远的星系 。 这数千个星系极微弱的光线在宇宙中飞驰了数十亿年 , 今天才来到太空望远镜的巨眼之中 。 而这照片覆盖的天空范围 , 其实大约仅相当于一个人伸直手臂 , 举起的一粒沙在他眼中的大小 。
这是人类迄今为止最深远、最清晰的遥远宇宙红外线影像 。
韦伯太空望远镜的主镜直径是6.5m , 由18块六角形的镜子拼合而成 , 相比于哈勃太空望远镜的2.4m镜子 , 无论是聚光能力或是解析力都要大得多 。

这张韦伯望远镜利用近红外线摄影机(Near-InfraredCameraNIRCam)、只用了12.5小时拍摄的影像 , 已经远远超越了哈勃望远镜过去拍摄的所有影像 。 因为即使哈勃望远镜被包裹在它的高反射涂层中 , 它的内部仍然保留在约零下70°C左右甚至更高的温度 , 对于超过约2微米波长的红外线来说 , 哈勃望远镜自身发出的红外辐射已完全盖过了来自宇宙的微弱辐射 , 这自然限制了它探测这些波长的能力 。

但韦伯望远镜在高达5层的遮阳罩之下 , 所有仪器都在零下230°C以下运作 , 可以一直看到波长约5微米的红外线 , 不需要外加冷却;
而中红外线仪器(Mid-infraredinstrumentMIRI)等关键相机和分光仪更被主动冷却至零下267°C(开氏温度6K) , 使它能够看到的极限红外线波长一直伸延至5-28微米 。
这张照片显示了许多遥远星系中过去我们从未见过的细致、微弱的结构 , 包括星系中星团和星云的弥漫辐射 。

借助韦伯望远镜 , 科学研究人员应该很快便会了解更多关于星系的质量、年龄、历史和成分 。

至于照片中星系之间还出现了很多弧形的光斑 , 这就是所谓“引力透镜”的结果:星系团中的暗物质产生的强大引力 , 扭曲了来自更遥远星系的光线 , 使光线的路径弯曲了(有点像一块凸透镜汇聚阳光一样)然后在望远镜的影像中形成残影 , 也就是照片中的弧形光斑 。

但韦伯望远镜的解析力很高 , 让这些更遥远星系的一些细节也都显现出来了 。
这就是韦伯无可比拟的优势:看得更远 , 更清 , 更多细节 , 甚至是藏在宇宙尘埃之后的那些星体和星系 。

让科学家能更深入从成分、光谱等层面 , 分析宇宙究竟是如何演化 , 星系星体是如何形成的 。
【韦伯太空望远镜第一张宇宙超深空照片发布!它到底厉害在哪里?】甚至最终能看到宇宙第一个星系 , 第一颗恒星 。

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