韦伯望远镜升空一周年 | 九大突破性新发现
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2021年12月25日，历时24年，耗资100亿美元的新一代超级观测器——詹姆斯·韦伯太空望远镜发射升空，2022年7月调试完毕开始正式工作。当天文学家看到第一张传回的图片后一致认定，这个钱花的值了！
詹姆斯·韦伯太空望远镜
图源：webbtelescope.org
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2022年7月12日，韦伯望远镜发布了首张深场图像，提供了迄今为止遥远宇宙最远、最清晰的红外图像，而且仅用了12.5小时。该图显示了46亿年前出现的星系团SMACS 0723。这个星系团就像一个引力透镜，放大了它后面更遥远的星系。长时间的曝光揭示了数千个星系，其中许多星系的光太微弱，之前的哈勃无法探测到。
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研究人员在GLASS-JWST图像中发现了两个非常明亮的星系，看起来是紧凑的球形或圆盘形状，比我们的银河系小得多，距离银河系非常遥远。这些星系在大爆炸后大约4.5亿年和3.5亿年就出现了，也就是说它们的年龄可能有135亿年，但是它们依然如此明亮让天文学家感到困惑。中心的放大显示的就是这两个古老星系。
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Cartwheel星系是一个罕见的环星系，曾经笼罩在尘埃和神秘之中， 这个星系是由一个大的螺旋星系和另一个较小的星系碰撞而成的，肇事者已经逃逸。这次碰撞明显地影响了星系的形状和结构，星系分为内外两个环 - 一个明亮的内环和一个五颜六色的外环。
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海王星是太阳系内最黯淡的行星之一，因此虽然离我们很近但是没法看清楚。之前最近距离的观测是旅行者2号的快速掠过，发现了它的星环和14颗卫星，现在韦伯望远镜给出了许多丰富的细节，最明显的特征是美丽的星环和亮度超过主星的海卫一，这颗闪耀的卫星特立独行，不仅亮度极高还有着逆行的轨道。
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这幅很有立体感的画面被称为宇宙悬崖，在月光下的夜晚看起来像崎岖的山脉。实际上，它是NGC 3324内巨大的气态腔的边缘，这张照片中最高的“山峰”约有7光年高。这里也被称为恒星苗圃，许多新的恒星正在形成。黄色的海绵状区域是由强烈的紫外线辐射和来自位于气泡中心的极其巨大、炽热的年轻恒星的恒星风从星云中吹出来的。
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这张名为“创世之柱”的照片是哈勃望远镜的成名作之一，在人类眼中具有特殊意味的形态吸引了无数人的目光。而当韦伯望远镜再次凝视这片区域时，无比丰富的细节让所有人被第二次震撼了。新恒星正在密集的气体和尘埃云中形成，估计只有几十万年的历史。年轻的恒星周期性地射出超高速射流，与尘埃云相撞形成波浪形的图案。
图源：webbtelescope.org
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斯蒂芬五重奏的五个星系也被称为 Hickson 紧凑群 92（HCG 92）。虽然被称为“五重奏”，但只有四个星系真正凑在一起表演宇宙舞蹈，第五个也是最左边的 NGC 7320，更靠近地球，距离4000万光年，而其他四个星系（NGC 7317、NGC 7318A、NGC 7318B和NGC 7319）距离地球约2.9亿光年。
这幅巨大的照片是韦伯望远镜迄今为止提供的最大图像，包含超过 1.5 亿像素，由近1000个单独的图像文件构成。凭借强大的红外视觉和极高的空间分辨率，展示了星系群中前所未有的细节。最引人注目的是一道巨大的冲击波，因为其中一个星系NGC 7318B撞击了星系团。
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L1527是一颗正在形成中的0级原恒星，只有约10万年历史，通过吸积盘不断地从周围的尘埃云中吸收物质，同时会在恒星的两极喷射出一些剩余材料。韦伯望远镜这张具有代表性的彩色红外图像中的蓝色和橙色云层，勾勒出了物质从原恒星射出并与周围物质碰撞时产生的空腔。蓝色区域是灰尘最薄的地方。灰尘层越厚，能够逸出的蓝光就越少，从而产生橙色区域。
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WASP-39 b是一颗与太阳系的行星非常不同的系外行星，其质量与土星相当，距离其恒星却比水星到太阳的距离还要近。这颗系外行星是韦伯望远镜首选的观测目标之一，出乎意料的观测结果让学界兴奋不已—不仅提供了WASP-39 b大气成分的比例，并确定了许多具体的物质和元素，包括水、二氧化硫、一氧化碳、钠和钾。这些发现预示着韦伯有能力对所有类型的系外行星进行深入的观测。
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