美國宇航局詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡揭示遠(yuǎn)近星系之間的聯(lián)系

2025-12-05 13:09:14 分類：探索 閱讀(2)

三個(gè)微弱，小，宇航遙遠(yuǎn)的局詹鏡揭近星間北京美女快餐外圍上門外圍女（電話微信181-8279-1445）提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)星系（在白色框里）出現(xiàn)在詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的星系團(tuán)SMACS 0723的深層圖像中。測量表明，韋伯望遠(yuǎn)它們表現(xiàn)出將它們與附近發(fā)現(xiàn)的太空被稱為“綠豌豆”的稀有星系聯(lián)系起來的特性。信用：美國宇航局、示遠(yuǎn)歐空局、聯(lián)系CSA 和 STScI
（神秘的美國姆地球uux.cn）據(jù)美國宇航局（作者：弗朗西斯·雷迪）：美國宇航局詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡對遙遠(yuǎn)星系進(jìn)行的一項(xiàng)新分析表明，它們非常年輕，宇航與“綠豌豆”有一些顯著的局詹鏡揭近星間相似之處，綠豌豆是韋伯望遠(yuǎn)我們宇宙后院一類罕見的小星系。
“通過這些早期星系的太空詳細(xì)化學(xué)指紋，我們看到它們包括迄今為止發(fā)現(xiàn)的示遠(yuǎn)最原始的星系。與此同時(shí)，聯(lián)系北京美女快餐外圍上門外圍女（電話微信181-8279-1445）提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)我們可以將這些從宇宙誕生之初的美國姆星系連接到附近的類似星系，我們可以更詳細(xì)地研究這些星系，“馬里蘭州格林貝爾特美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的天體物理學(xué)家詹姆斯羅茲說，他在西雅圖舉行的美國天文學(xué)會(huì)第241次會(huì)議上介紹了這一發(fā)現(xiàn)。
由Rhoads領(lǐng)導(dǎo)的一篇描述結(jié)果的論文于1月3日發(fā)表在“天體物理學(xué)雜志快報(bào)”上。

詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的星系團(tuán)SMACS 0723的深部圖像中捕獲的三個(gè)微弱物體（圈出）表現(xiàn)出與離家更近的稀有小星系非常相似的特性，稱為“綠豌豆”。星團(tuán)的質(zhì)量使其成為引力透鏡，它放大和扭曲了背景星系的外觀。我們認(rèn)為這些早期豌豆在宇宙年齡約為其當(dāng)前138億年的5%時(shí)就存在了。左邊最遠(yuǎn)的豌豆僅含有像我們這樣的星系的2%的氧豐度，可能是迄今為止化學(xué)上最原始的星系。（圖片來源：NASA、ESA、CSA 和 STScI）
綠豌豆星系于2009年由參加銀河動(dòng)物園的志愿者發(fā)現(xiàn)并命名，該項(xiàng)目由公民科學(xué)家?guī)椭鷮D像中的星系進(jìn)行分類，從斯隆數(shù)字巡天開始。豌豆突出為小的，圓形的，未分辨的點(diǎn)，具有明顯的綠色陰影，這是調(diào)查合成圖像中分配給不同過濾器的顏色以及星系本身的特性的結(jié)果。

斯隆數(shù)字巡天成像的綠豌豆星系與美國宇航局詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡捕獲的早期豌豆的紅外圖像一起顯示。左邊是J122051+491255，一顆距離地球約1.7億光年的綠豌豆，直徑約為4000光年，這是一個(gè)典型的大小。右邊是一種早期的豌豆，被稱為04590，它的光花了131億年才到達(dá)我們這里。補(bǔ)償星團(tuán)的引力透鏡效應(yīng)和星系與我們更遠(yuǎn)的距離，04590更加緊湊，可與附近最小的綠豌豆相媲美。（圖片來源：SDSS和NASA，ESA，CSA和STScI）
綠豌豆星系的顏色是不尋常的，因?yàn)樗鼈兊墓庵杏邢喈?dāng)一部分來自明亮發(fā)光的氣體云。這些氣體發(fā)出特定波長的光 - 不像恒星，它產(chǎn)生連續(xù)顏色的彩虹狀光譜。豌豆也非常緊湊，通常只有大約5000光年，大約是我們銀河系的5%。
“豌豆可能很小，但它們的恒星形成活動(dòng)對于它們的大小來說異常強(qiáng)烈，因此它們會(huì)產(chǎn)生明亮的紫外線，”辛辛那提大學(xué)博士后研究員，分析小組成員Keunho Kim說。“由于哈勃望遠(yuǎn)鏡對綠豌豆的紫外線圖像和對早期恒星形成星系的地面研究，很明顯它們都具有這種特性。
2022 年 7 月，美國宇航局及其在韋伯任務(wù)中的合作伙伴發(fā)布了迄今為止最深、最清晰的遙遠(yuǎn)宇宙紅外圖像，捕獲了一個(gè)名為 SMACS 0723 的星系團(tuán)內(nèi)和后面的數(shù)千個(gè)星系。星團(tuán)的質(zhì)量使其成為引力透鏡，它放大和扭曲了背景星系的外觀。在星團(tuán)后面最微弱的星系中，有三個(gè)緊湊的紅外物體，看起來它們可能是綠豌豆的遠(yuǎn)親。這三個(gè)星系中最遙遠(yuǎn)的星系被放大了大約10倍，除了望遠(yuǎn)鏡前所未有的能力之外，還提供了來自大自然的重要幫助。
韋伯所做的不僅僅是對星團(tuán)進(jìn)行成像 - 其近紅外光譜儀（NIRSpec）儀器還捕獲了場景中選定星系的光譜。當(dāng)Rhoads和他的同事檢查這些測量值并校正空間膨脹引起的波長拉伸時(shí)，他們看到氧氣，氫氣和氖排放的特征與附近綠豌豆的特征驚人地相似。

詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的近紅外光譜儀捕獲了SMACS 0723后面選定星系的化學(xué)指紋，包括三個(gè)微弱的遙遠(yuǎn)物體。當(dāng)校正數(shù)十億年來空間膨脹引起的波長拉伸時(shí)，這些星系的光譜（以紅色顯示）表現(xiàn)出由氧，氫和氖發(fā)射的特征，這些特征與附近發(fā)現(xiàn)的所謂綠豌豆星系（綠色）的相似之處驚人。此外，韋伯的觀測使得首次測量這些宇宙黎明星系中的氧氣量成為可能。為了澄清這些關(guān)系，譜線被垂直拉伸。（美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心/羅茲等人，2023 年）
此外，韋伯光譜首次使得測量這些宇宙黎明星系中的氧氣量成為可能。
當(dāng)恒星產(chǎn)生能量時(shí)，它們將氫和氦等較輕的元素轉(zhuǎn)化為較重的元素。當(dāng)恒星在生命的盡頭爆炸或失去外層時(shí)，這些較重的元素被納入形成下一代恒星的氣體中，這個(gè)過程仍在繼續(xù)。在宇宙歷史中，恒星穩(wěn)步豐富了宇宙。
其中兩個(gè)韋伯星系含有大約20%的氧氣。它們類似于典型的綠豌豆，但占斯隆調(diào)查觀測到的附近星系的不到0.1%。研究的第三個(gè)星系更不尋常。
戈達(dá)德研究員桑吉塔·馬爾霍特拉（Sangeeta Malhotra）說：“我們看到這些物體存在于131億年前，當(dāng)時(shí)宇宙的年齡約為當(dāng)前年齡的5%。“我們看到它們在任何意義上都是年輕的星系 - 充滿了年輕的恒星和發(fā)光的氣體，含有很少的化學(xué)產(chǎn)物從早期恒星回收。事實(shí)上，其中一個(gè)只含有像我們這樣的星系的2%的氧氣，可能是迄今為止化學(xué)上最原始的星系。
NIRSpec由空中客車工業(yè)公司為ESA（歐洲航天局）建造。它的近五十萬個(gè)微型快門陣列 - 可以打開或關(guān)閉以允許或阻擋光線的微小門 - 使其能夠一次捕獲多達(dá)100個(gè)單個(gè)物體的光譜。微快門陣列和探測器子系統(tǒng)由NASA制造。
詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是由美國宇航局及其合作伙伴ESA和CSA（加拿大航天局）領(lǐng)導(dǎo)的國際任務(wù)，是世界上首屈一指的空間科學(xué)天文臺。美國宇航局總部負(fù)責(zé)監(jiān)督該機(jī)構(gòu)科學(xué)任務(wù)理事會(huì)的任務(wù)。美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心為該機(jī)構(gòu)管理韋伯，并監(jiān)督太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所，諾斯羅普格魯曼公司和其他任務(wù)合作伙伴執(zhí)行的任務(wù)工作。除了戈達(dá)德之外，美國宇航局的幾個(gè)中心也為該項(xiàng)目做出了貢獻(xiàn)，包括該機(jī)構(gòu)在休斯頓的約翰遜航天中心，南加州的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心，加利福尼亞州硅谷的艾姆斯研究中心等。