揭秘大爆炸后10亿年的宇宙面貌-韦伯望远镜发布首批深空图像 (大爆炸之后又发生了什么)

美东时间7月12日，美国国家航空航天局（NASA）公布了韦伯空间望远镜拍摄的首批五张图像。这些图像覆盖了深空星系团、致密星系群、弥漫星云以及系外行星等天文学最前沿的研究领域。具体而言，这五张照片包括了SMACS0723星系团、船底座大星云、史蒂芬五重星系、南环星云，以及系外行星WASP-96b。

在这批照片中，SMACS0723星系团的图像格外引人注目，因为它是目前所拍摄到的最深空、最清晰的远古宇宙红外图像之一。这幅图像是由韦伯望远镜的近红外相机耗时长达12小时拍摄而成，刷新了之前哈勃空间望远镜的记录。SMACS0723星系团内包含数千个星系，而在这一张照片中，韦伯望远镜甚至能够捕捉到距今131亿年前的景象，呈现了距离宇宙大爆炸仅10亿年之后的宇宙早期图景。这彰显了韦伯望远镜在观测远古宇宙方面的卓越能力。

詹姆斯·韦伯空间望远镜是人类历史上造价最昂贵、技术最先进的太空望远镜之一。该望远镜是NASA、欧洲空间局（ESA）以及加拿大航天局（CSA）于2005年共同出资立项建造的，总投资额高达100亿美元。作为著名的哈勃空间望远镜和史匹哲太空望远镜的继承者，韦伯望远镜承担着多项重要任务，包括研究大爆炸之后第一代恒星的形成、星系的演化过程、恒星与行星系统的生成，以及系外行星等诸多研究任务。

韦伯望远镜拍摄的首张全彩照片公布，这对宇宙探索有何意义？

美国国家航空航天局发布了首张全彩图像，是韦伯望远镜有史以来首次拍摄到的深空宇宙的红外高分辨率图像。这张照片显示的是星系团SMACS 0723，它包含数千个星系，距离地球46亿光年。只要看这张照片的任何一个角落，就会看到一个完整的螺旋星系，就像银河系，可能由1000亿颗恒星组成。但与浩瀚的宇宙相比，这张照片实际上只覆盖了天空的一小块区域，就像沙漠中的一粒沙子，微不足道。

韦伯望远镜是有史以来最强大的太空天文台，其主镜直径为6.5米，韦伯望远镜的聚焦能力约为哈勃望远镜的7倍，从而有能力看到更远的过去。韦伯望远镜拍摄的第一张照片揭示了以前从未见过的宇宙景象，让科学家们对古老的新生宇宙有了新的视角。韦伯配备了相机和其他对红外辐射敏感的仪器。宇宙的膨胀使通常可见的可见光转变为人眼通常看不见的波长较长的红外光。

韦伯望远镜甚至查看到了131亿年前的图像(科学家估计宇宙诞生于137亿年前)，也就是大爆炸后的10亿年。美国宇航局局长比尔尼尔森说:我们正在回顾130亿年前。光以每秒18.6万英里的速度传播，在这些小斑点上看到的光已经传播了130亿年。宇宙已经有138亿年的历史了，除了这张令人惊叹的图像，还有来自韦伯望远镜的其他令人惊叹的图像，例如南环星云，也被称为“八爆星云”，距离地球2000光年。巨大的行星状星云包括一团围绕着垂死恒星膨胀的气体云。

韦伯对史蒂芬五重星系的观察揭示星系相互作用的方式和他们的相互作用可能如何影响星系的进化。船底星云，恒星诞生的地方。它是天空中最大、最亮的星云之一，拥有许多比太阳质量大得多的恒星。即使是这些令人兴奋的图像也可能是宇宙秘密中的一个小彩蛋，这对宇宙探索有重要意义，这是我们在理解宇宙方面迈出的坚实一步。

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像，官方还给出了一个首批展示的名单，这些图像将揭示人类对宇宙一些最深层次的领域“前所未有的”细节观察。韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像。

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像1

在下周备受期待的詹姆斯·韦伯空间望远镜的第一张深空图像发布之前，NASA提供了一张令人惊叹的预告照片，它再次让我们认识到这部仪器的强大，它足以可以窥探宇宙的起源。

这架耗资百亿美元的天文台于去年12月启动，现在绕太阳运行，距离地球约150万公里。由于其巨大的主镜和专注于红外线的仪器，它可以透过宇宙尘埃和气体窥视以前从未有望远镜观察到的地方。

第一张完全成型的照片定于北京时间2022年7月12日22点30分发布，而这样NASA提前发布的工程测试照片是在连续32小时内完成72次曝光的结果，显示了一组遥远的`恒星和星系。

NASA表示，即便这张照片并不完美，有一些“边缘粗糙”的特质，但它仍然是“有史以来拍摄到的最深的宇宙照片之一”，并为即将揭晓的内容提供了“诱人的一瞥”。

我已经迫不及待想要欣赏韦伯望远镜对宇宙的更深入窥探，下周让我们共同见证属于全人类的伟大时刻。

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像2

NASA 现公布了一张詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）近期拍摄的武仙座星系照片，作为 7 月 12 日该天文台首张全彩图像的“预览照”，看起来非常漂亮。

此外，官方还给出了一个首批展示的名单，它们由来自 NASA、欧洲航天局 (ESA)、加拿大航天局 (CSA) 和马里兰太空望远镜科学研究所 (管理该天文台) 的科学家组成的一个国际委员会甄选而出。

该组织领导人承诺，这些图像将揭示人类对宇宙一些最深层次的领域“前所未有的”细节观察。

这张照片由望远镜上搭载的「精细导星传感器」（FGS）和近红外相机拍摄，累计曝光时间达 32 小时，全图由 72 帧画面拼合而成，是有史以来拍摄到的锐度最高、最遥远的红外深空宇宙影像。

FGS 主要目的是让望远镜精确指向的仪器。从本质上讲，它可帮助韦伯望远镜瞄准它的目标并保持在观测的轨道上。NASA 称 FGS 对恒星和星系的观察是“对望远镜的科学仪器在未来几周、几个月和几年内所揭示的东西的一个诱人的瞥见”。

▲ 精细制导传感器捕获到的武仙座，揭示了迄今为止红外光可观测到最深处宇宙视图。（图源：NASA、CSA 和 FGS 研究团队）

科普：詹姆斯韦伯太空望远镜是美国宇航局哈勃望远镜的继任者，于 2021 年 12 月 25 日发射升空，其任务是研究最古老的恒星，并“前所未有地”深入观察宇宙的过去。

韦伯目前位于其观测点拉格朗日点 2 (L2)，距离近 100 万英里（160 万公里）。它是迄今为止人类发射的最大、最强的太空望远镜。

韦伯太空望远镜下周将发布首张深空图像3

当地时间周五，美国宇航局（NASA）公布了詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)拍摄到照片的首批天体名单，包括星系、星云和太阳系外巨行星。

JWST是NASA新的大型深空观测天文台，于2021年圣诞节发射升空。这部望远镜配备了跨度超过6.4米的大型镀金镜面，将通过收集大爆炸后形成的首批恒星和星系的光来改变天体物理学领域。

同时，JWST还被设计成以前所未有的细节研究整个宇宙中的物体，让我们深入了解遥远的太阳系、系外行星、小行星、太空最深处的奇异恒星等。

为了获得第一张图像，JWST对这些目标物体和太空区域进行了120小时的观察，收集了五天的数据。到目前为止，我们还不知道JWST的首批图像会是什么样子。

不过，NASA负责科学事务的副局长托马斯·祖尔布钦（Thomas Zurbuchen）透露，我们将看到一颗太阳系外行星大气层发出的光。NASA局长比尔·尼尔森（Bill Nelson）则表示，其中一张照片将是“有史以来拍摄到的关于我们宇宙最深的照片”。

下面就是JWST观测到的天体列表以及NASA提供的简要描述：

船底座星云（Carina Nebula） ：船底座星云是天空中最大、最明亮的星云之一，位于船底座南部，距离地球约7600光年。该星云是恒星形成的“托儿所”，那里有许多比太阳更大、更重的恒星。

WASP-96b ：WASP-96b是太阳系外的一颗巨大行星，主要由气体组成。这颗行星距离地球近1150光年，每3.4天绕其恒星旋转一周。它的质量大约是木星的一半。

南环星云（Southern Ring Nebula） ：南环星云是一个行星状星云，是个正在膨胀的气体星云，环绕着一颗垂死的恒星存在。它的直径近半光年，距离地球约2000光年。

史蒂芬五重星系（Stephan’s Quintet） ：史蒂芬五重星系位于飞马座，距地球约2.9亿光年。值得注意的是，它是1877年发现的第一个致密星系群，五个星系中有四个被锁定在反复近距离相遇的宇宙大战中。

SMACS0723 ：这个巨大的前景星系团放大和扭曲了它们背后物体的光，允许深入观察极远处和本质上较暗的星系群。

NASA将于美国东部时间7月12日上午公布这些图像。前宇航员、现任NASA副局长帕姆·梅尔罗伊（Pam Melroy）说：“无论是作为一名科学家、一名工程师，还是作为一个普通人，我所看到的一切让我激动不已。”

韦伯望远镜传回第一张照片，亮度不够大的星系，依旧可以拍摄清楚

相对于各个国家的纷争而言，太空中各个卫星的运转还是相当和平的，即便是此前俄罗斯宣布有可能退出国际空间站，目前来看只是口头上说说而已，并没有真正付诸于行动。 不久前，背负着科学家希望的韦伯望远镜传回了第一张深空照片。 韦伯望远镜和哈勃望远镜类似，两者的功能和作用几乎相同，而且韦伯由于是后继者，所以在部分功能上还要更加先进一些。 这一次韦伯的拍摄对象是来自于北斗星系附近的星系，此次拍摄也是为了检测望远镜的光感度，所以选择了一个亮度不是特别高的星系，选择这样的星系对于功能检测等等方面都有着巨大的好处。 这一次拍摄的对象本身并不具备特殊性，我们从拍摄的照片来看，拍摄的效果非常好，这也正巧说明了韦伯望远镜的功能十分强大，即便是亮度不够大的星系，依旧可以拍摄清楚。 韦伯的能力相对于哈勃来说要强悍很多，这也得益于韦伯后发射上空，所以采用的 科技 要高一些，只要韦伯经过了一系列的测试，后续的工作可能会以韦伯拍摄的照片为主。 韦伯第一次拍摄出来的照片，就发现了超过1000个星系，这些星系此前都没有被发现，属于新发现的星系，原本这些星系的亮度都比较低，所以很难被人类发现，而这一次韦伯运行到了第二拉格朗日点上，在视角这方面也会比哈勃好很多，更能在几百万光年之外发现新的星系。 官方对于韦伯的介绍也证明了，它的能力要好很多，韦伯的灵敏度相对于哈勃而言，是它的几百倍，也就是说哈勃拍摄一组照片需要花十几天的时间才可以拍摄完成，但是韦伯只需要几个小时就可以解决，这也大大提高了工作的效率。 涉及韦伯的时候，有一点没有考虑进去，韦伯拍摄出来的照片看起来没有哈勃震撼，主要缘故是哈勃有渲染的能力，而韦伯需要后续处理才能做到这一步。 目前韦伯拍摄出来的照片还不是最佳效果的照片，目前还处在一个测试的阶段，而且韦伯本身就是美国的作品，所以后续有拍摄到效果更好的照片，那么很有可能美国会选择半公开的形式，将一些重要的照片作为内部资料，不选择对外开放，这样的话其他国家想要通过韦伯研究外太空就有一些困难了。 根据美国官方发布的消息来看，韦伯打算将最佳的效果图留给大爆炸之后的第一批恒星，观测这一批恒星对于科研的帮助性很大，而且对于研究大爆炸也有不小的帮助，最关键的是，这一次的观测任务也只有韦伯可以胜任，因为哈勃的部分功能不能满足观测的需求。 物理上有一个定理，导致了韦伯只能最多观测到大爆炸之后40万年的样子，在往前观测几乎都不可能了，这正是因为这则定理限制的，定理就是边缘理论，这也是科学家比较认可的理论。 这个理论中，对于大爆炸的假说起到了十分支持的力度，我们现在看到的宇宙，有空间、物质的存在。 如果我们从宏观宇宙来看，很有可能宇宙是没有时间的，时间只是人类定义的一个量，但是时间的流逝是必要的，事物的发展可能不会用到时间来描述，但是宇宙始终在发展，并非是静止状态，那么这些量的出现是跟着大爆炸一起出现的，也就是说时间、空间的起点就是大爆炸。 而大爆炸之前，宇宙处在一个奇点状态，这个状态无法被描述，它不能用常规的物理量描述，也没有空间、时间的概念，即便是光也不存在，所以韦伯想要进一步观测研究，存在着众多的困难。 大爆炸很难被观测到，但韦伯可以观测的对象非常多，这些观测目标对于宇宙的起源等等都有着不小的帮助，本身韦伯也承载着很多人的希望，它之后的工作也十分繁重，希望它可以拍摄到一些有意义的照片，让人类的认知有一个新的提升。 这里是科学观察站，关注我不迷路，将会持续更新一些科学类的小知识！ 【图片源自网络，如有侵权请联系删除】