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史上最強望遠(yuǎn)鏡，終于展示出它的威力了！北京時間7月12日22:30分，舉世矚目的詹姆斯·韋布太空望遠(yuǎn)鏡首批5張宇宙圖像正式出爐！這些圖像有多壯觀、又有什么科學(xué)意義呢？咱們這就來為大家解讀。

（圖片說明：詹姆斯·韋布太空望遠(yuǎn)鏡處女作公布）

深空場

說好了同時發(fā)布5張圖像的，結(jié)果這張圖自己先跑出來了。說起來你可能不信，是美國總統(tǒng)先動的手。12日早上，也就是當(dāng)?shù)貢r間11日晚上，美國總統(tǒng)拜登率先發(fā)布了這張圖片——估計是為了炫耀一下自己在任期間的政績——隨后美國宇航局也先放出了這張照片。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡拍攝的宇宙深空圖像）

這是韋布利用一個名叫SMACS 0723的星系團的引力透鏡效應(yīng)拍攝的宇宙深空圖像，這是迄今為止最遙遠(yuǎn)、最清晰的宇宙深空圖像。其中有尖尖的是銀河系的恒星，其余光點都是像銀河系一樣的星系，中間的光弧叫愛因斯坦環(huán)。其中紅色的星系是最遙遠(yuǎn)的星系，最遠(yuǎn)的在131億光年之外，韋布甚至還分析了它們所含的化學(xué)元素。

WASP-96 b

是一顆系外行星，半徑是木星的1.2倍（地球的13倍），屬于氣體巨星。它的表面溫度超過1000℃，是宇宙中最炎熱的行星之一，這種行星被統(tǒng)稱為熱木星。韋布利用光譜對WASP-96 b進行了觀測，發(fā)現(xiàn)了它大氣中擁有的化學(xué)物質(zhì)。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡對系外行星的光譜分析）

你會發(fā)現(xiàn)這張圖像和以往看到的其他圖像都不一樣，圖中的行星和恒星都是藝術(shù)圖，關(guān)鍵就在于上下波動的光譜。在本次觀測中，韋布重點關(guān)注的就是WASP-96 b大氣中的水，這是尋找地外生命的關(guān)鍵。雖然這顆行星上不可能孕育生命，但這驗證了韋布的光譜觀測能力。

韋布還很擅長利用光譜尋找系外行星大氣中的氧氣、二氧化碳和甲烷等氣體，這些氣體也和生命息息相關(guān)，但WASP-96 b的大氣中似乎沒有多少這些氣體。而且，以往的研究認(rèn)為這顆行星大氣中沒有云，但韋布的觀測推翻了這個理論。

南環(huán)狀星云

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡拍攝的南環(huán)狀星云近紅外圖像）

南環(huán)狀星云距離我們約2000光年，是一個典型的行星狀星云，也就是像太陽這樣的恒星在死亡過程中會形成的天體。恒星進入末期后，拋射到太空的物質(zhì)會形成行星狀星云，核心會坍縮成白矮星。但是南環(huán)狀星云尤其特殊，因為它的核心處竟然有兩顆白矮星，這兩顆白矮星在韋布的強大觀測能力下一覽無余。

上面這張圖是韋布在近紅外波段拍攝的南環(huán)狀星云，它還在中紅外波段進行了拍攝，圖像在下面。不同波段的電磁波有不同的穿透能力或其他能力，可以展示宇宙天體的不同形象。2顆白矮星及其相互作用，也影響了這個星云的形狀。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡拍攝的南環(huán)狀星云中紅外圖像）

斯蒂芬五重星系

其中4個位于大約2.9億光年外，組成了相互作用星系，也就是通過引力互相影響，甚至可能碰撞并融合成一個更大的星系。還有一個距離我們大約3900光年，由于方向和另外4個基本相同，所以看起來就像是在一起的樣子。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡拍攝的斯蒂芬五重星系）

這是韋布目前最大的圖像，其尺寸相當(dāng)于夜空中滿月直徑的1/5，它包含了1.5億個像素，由近1000張單獨的圖像組合而成，周圍還有數(shù)以百計的背景星系。它以前所未有的分辨率，展現(xiàn)了4個遙遠(yuǎn)星系之間通過引力的作用，將彼此的塵埃、氣體甚至是恒星拖出的畫面！

天文學(xué)家還首次觀測到了其中一個2400萬倍太陽質(zhì)量的恐怖超大質(zhì)量黑洞，由于它在瘋狂地吞噬，亮度也達到了太陽的400億倍，這就是典型的活躍星系核。

船底座大星云

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡拍攝的船底座大星云）

是銀河系最著名的星云之一，距離我們大約7600光年。這張圖像是船底座大星云中的一部分，名叫NGC 3324，天文學(xué)家將其稱為“宇宙懸崖”，著名的海山二、鑰匙孔星云等天體都包含在這里。

下方的部分是星際氣體及塵埃，其中凸起的結(jié)構(gòu)被稱為“山”，圖片中看起來不大，其實有的山高達7光年！上方看起來清澈一點的區(qū)域，包含著大量年輕、巨大的恒星，它們釋放出恐怖的輻射，將星云雕刻成我們看到的壯觀模樣。

（圖片說明：船底座大星云整體）

如果不是韋布望遠(yuǎn)鏡的紅外觀測能力，我們看到的船底座大星云就是被各種物質(zhì)遮擋的形象，很難看到隱藏其中的恒星。

實際上，韋布第一批公布的5張圖像中的目標(biāo)天體，并不是美國宇航局的科學(xué)家們一拍腦門隨便選的，而是他們和來自歐洲航天局、加拿大航天局以及太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的代表組成的國際委員會共同討論選定的。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡交出了完美的答卷）

這5張圖像不僅僅是滿足公眾好奇心的，也是對韋布能力的全方位測試，所以他們反復(fù)討論，最終選擇了5個最適合呈現(xiàn)它各方面觀測能力的天體。經(jīng)過這次測試，韋布交出了一份完美的答卷，未來它將在這些方面發(fā)揮重要作用。

未來的觀測

比如船底座大星云、南環(huán)狀星云展現(xiàn)了它在紅外波段的觀測能力，這個波段可以讓我們看到許多可見光波段下被遮擋的天體，發(fā)現(xiàn)了船底座大星云內(nèi)上百顆以前從未觀測到的恒星，并且在未來了解宇宙中的各種神秘結(jié)構(gòu)；

（圖片說明：南環(huán)狀星云）

斯蒂芬五重星系向世人昭示了韋布驚人的分辨能力，這能夠讓天文學(xué)將遙遠(yuǎn)的星系看得更加清晰，了解這些星系的演化歷程。

深空場圖像證明了它能觀測到最遙遠(yuǎn)的宇宙，也就是最古老的宇宙，這能夠幫助天文學(xué)家揭開宇宙的誕生和演化之謎；

對WASP-96 b的觀測驗證了它的光譜分析能力，未來它可以將這種能力利用在系外巖石行星上，判斷某顆行星的宜居性，甚至猜想那里有沒有地外生命；

（圖片說明：WASP-96 b藝術(shù)圖）

總之，這5張照片全都可以用滿分來形容，韋布望遠(yuǎn)鏡的觀測能力果然名不虛傳。歷時二十多年，耗資近100億美元，只能說美國宇航局的精力沒有白費。

在未來10~20年的時間里，人類將有大量的宇宙發(fā)現(xiàn)需要依靠它。由于推遲發(fā)射多年，很多科學(xué)家已經(jīng)排著隊等著申請使用韋布望遠(yuǎn)鏡進行他們的分析了，未來將有一大批重大發(fā)現(xiàn)由韋布來取得。

（圖片說明：韋布望遠(yuǎn)鏡藝術(shù)圖）

我國的太空望遠(yuǎn)鏡也有望在明年發(fā)射，不過其功能和韋布望遠(yuǎn)鏡不完全相同。也期待著我國的太空望遠(yuǎn)鏡升空的那一天早日到來，它拍攝的宇宙圖像一定也極其壯觀！