「一粒沙」中的星系團——詹姆斯·韋布空間望遠鏡拍到了什麼
2022年07月12日
新華網
這是7月11日在美國華盛頓白宮的報告會上展示的詹姆斯·韋布空間望遠鏡拍攝的照片之一。新華社發（美國航天局供圖）
「如果你把一粒沙放在一臂遠的指尖上，這就是你正看到的宇宙的一部分——不過是宇宙中的一個小點。」美國航天局局長比爾·納爾遜11日在介紹韋布空間望遠鏡拍攝的首張全彩宇宙深空圖像時如此比方。也就是說，望遠鏡看這片宇宙區域，相當於我們看指尖上的一粒沙。
這張圖像讓人類以前所未有的清晰度看到了宇宙中的這個小點。韋布空間望遠鏡的近紅外相機將遙遠的星系清晰聚焦，圖像上有以前從未見過的微小結構，包括星團和漫射特征等。美國哈佛大學天文學家迪米塔爾·薩塞羅夫說，乍看這張圖像，覺得「我們之前見過這個」，但仔細看圖像細節後，才發現這是非常漂亮的結果，「完全值得等待」。
經過多次推遲，韋布空間望遠鏡於2021年12月25日從法屬圭亞那庫魯航天中心發射升空。它目前位於圍繞日地系統第二拉格朗日點的運行軌道，距地球約150萬千米。據美國航天局介紹，韋布空間望遠鏡是該機構迄今建造的最大、功能最強的空間望遠鏡，其主鏡直徑6.5米，由18片巨大六邊形子鏡構成，配有5層可展開的遮陽板，總造價約100億美元。
這是7月11日在美國華盛頓白宮拍攝的詹姆斯·韋布空間望遠鏡照片公布報告會現場。新華社發（美國航天局供圖）
韋布空間望遠鏡由美國航天局與歐洲航天局、加拿大航天局聯合研究開發，被認為是哈勃空間望遠鏡的「繼任者」。哈勃空間望遠鏡主要在可見光和紫外波段觀測，而韋布空間望遠鏡觀測波長範圍是600納米至28.8微米，主要處於紅外波段。
紅外觀測有何優勢？不同於紫外線和可見光，波長較長的紅外線能繞過有些塵埃，可讓望遠鏡看到隱藏在塵埃雲背後的天體。更重要的是紅外觀測有助於科學家「以更近距離看到萬物起源」。隨著宇宙持續膨脹，早期發光天體發出的紫外線和可見光朝光譜的紅端移動，最終以紅外線的形式在今天抵達近地空間，這種現象稱為「紅移」。紅外望遠鏡有助於觀察相關現象。
韋布空間望遠鏡任務目標主要有4個方面：尋找宇宙中誕生的第一批星系；研究星系演化的各階段；觀察恒星及行星系統的形成；測定包括太陽系行星系統在內的行星系統的物理、化學性質，並研究其他行星系統存在生命的可能性。
剛剛發布的這張圖像，只是韋布空間望遠鏡拍攝的首批全彩圖像之一。美國航天局12日還將發布更多圖像，涉及太陽系外一顆巨大氣態行星，還有恒星在其中誕生和滅亡的星雲等。韋布空間望遠鏡的觀測將幫助研究人員更深入了解有關天體的質量、年齡、曆史和成分。
