史蒂芬五重奏:这是韦伯迄今为止拍摄的最大的照片,覆盖了月球1/5直径的区域。1.5亿像素,分为上千个文件。其中最左边的星系距离地球4000万年,其余4个距离我们2.9亿光年。

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▪️ 在一张巨大的新图像中,美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜揭示了星系群“斯蒂芬五重奏”前所未有的细节
▪️ 史蒂芬五重奏的紧密接近为天文学家提供了银河合并、相互作用的场边座位
▪️ 韦伯的新图像以罕见的细节展示了相互作用的星系如何触发彼此的恒星形成以及星系中的气体如何受到干扰
▪️ 该图像还显示了由斯蒂芬五重奏中的一个黑洞驱动的外流,其细节程度前所未有
▪️ 像这样的紧密星系团在早期宇宙中可能更常见,当过热时,下落的物质可能为非常高能的黑洞提供燃料

斯蒂芬的五重奏是五个星系的视觉组合,最出名的是在假日经典电影“这是一个美好的生活”中的突出表现。今天,美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜以新的视角揭示了斯蒂芬的五重奏。这幅巨大的马赛克是韦伯迄今为止最大的图像,覆盖了月球直径的约五分之一。它包含超过 1.5 亿像素,由近 1,000 个单独的图像文件构成。来自韦伯的信息为星系相互作用如何推动早期宇宙中的星系演化提供了新的见解。

凭借其强大的红外视觉和极高的空间分辨率,韦伯展示了这个星系群中前所未有的细节。数以百万计的年轻恒星闪闪发光的星团和新恒星诞生的星暴区域为这幅图像增光添彩。由于引力相互作用,气体、尘埃和恒星的扫尾正在从几个星系中拉出。最引人注目的是,当其中一个星系 NGC 7318B 穿过星团时,韦伯捕捉到了巨大的冲击波。

史蒂芬五重奏的五个星系一起也被称为希克森紧凑群 92 (HCG 92)。虽然被称为“五重奏”,但只有四个星系真正靠得很近,并陷入了宇宙舞蹈。第五个也是最左边的星系,称为 NGC 7320,与其他四个相比,它的前景很好。NGC 7320 距离地球 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。与数十亿光年之外的更遥远的星系相比,这在宇宙方面仍然相当接近。研究像这样相对较近的星系有助于科学家更好地了解在更遥远的宇宙中看到的结构。

这种接近性为天文学家提供了一个环边座位,可以见证对所有星系演化至关重要的星系之间的合并和相互作用。科学家们很少能如此详细地看到相互作用的星系如何触发彼此的恒星形成,以及这些星系中的气体是如何受到干扰的。斯蒂芬五重奏组是一个奇妙的“实验室”,用于研究所有星系的基本过程。

像这样的紧密星系团在早期宇宙中可能更为常见,因为它们过热的下落物质可能为被称为类星体的高能黑洞提供了燃料。即使在今天,该组中最高的星系 NGC 7319 也拥有一个活跃的星系核,这是一个超大质量黑洞,其质量是太阳质量的 2400 万倍。它正在积极吸收物质并释放出相当于 400 亿个太阳的光能。

韦伯使用近红外光谱仪 ( NIRSpec ) 和中红外仪器 ( MIRI )详细研究了活动星系核。这些仪器的积分场单元 ( IFU ) - 是相机和光谱仪的组合- 为韦伯团队提供了一个“数据立方体”,或银河核心光谱特征的图像集合。

与医学磁共振成像 (MRI) 非常相似,IFU 允许科学家将信息“切片”成许多图像以进行详细研究。韦伯刺穿了围绕原子核的尘埃罩,揭示了活跃黑洞附近的热气,并测量了明亮外流的速度。望远镜以前所未有的细节水平看到了这些由黑洞驱动的流出物。

在 NGC 7320(视觉组中最左边和最近的星系)中,韦伯能够分辨出单个恒星,甚至是星系的明亮核心。

作为奖励,韦伯揭示了数千个遥远背景星系的浩瀚海洋,让人想起哈勃的深场。

结合来自 MIRI 和近红外相机 ( NIRCam ) 的斯蒂芬五重奏有史以来最详细的红外图像,韦伯的数据将提供大量有价值的新信息。例如,它将帮助科学家了解超大质量黑洞的进食和生长速度。韦伯还可以更直接地看到恒星形成区域,并且能够检查尘埃的发射——这是迄今为止无法获得的细节水平。

斯蒂芬五重奏位于飞马座,由法国天文学家爱德华·斯蒂芬于 1877 年发现。

图片来源:NASA、ESA、CSA 和 STScI

詹姆斯韦伯太空望远镜是世界首屈一指的太空科学天文台。韦伯将解开我们太阳系的谜团,超越其他恒星周围的遥远世界,探索我们宇宙的神秘结构和起源以及我们在其中的位置。Webb 是由 NASA 及其合作伙伴 ESA(欧洲航天局)和 CSA(加拿大航天局)领导的一项国际计划。

NASA 总部负责监督该机构科学任务理事会的任务。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心负责管理该机构的韦伯,并监督由太空望远镜科学研究所、诺斯罗普·格鲁曼公司和其他任务合作伙伴执行的任务。除了戈达德之外,美国宇航局的几个中心也为该项目做出了贡献,包括该机构在休斯顿的约翰逊航天中心;南加州喷气推进实验室(JPL);阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心;加利福尼亚硅谷的艾姆斯研究中心;和别的。

NIRCam 是由亚利桑那大学和洛克希德马丁公司先进技术中心的一个团队建造的。

MIRI 由 ESA 和 NASA 提供,该仪器由国家资助的欧洲研究所联盟(MIRI 欧洲联盟)与 JPL 和亚利桑那大学合作设计和制造。

NIRSpec 是由空中客车防务与航天 (ADS) 领导的欧洲公司财团为欧洲航天局 (ESA) 建造的,NASA 的戈达德太空飞行中心提供其探测器和 微型快门子系统。

从太空望远镜科学研究所下载此图像的全分辨率、未压缩版本和支持视觉效果: https ://webbtelescope.org/contents/news-releases/2022/news-2022-034

最后更新时间:2022 年 7 月 12 日
编辑:罗布·加纳

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