快看宇宙 這不科學!但韋伯望遠鏡拍到的東西真實存在,你肯定想一睹為快

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1 觀看·2026年4月7日
微博望遠鏡,一臺神奇的時間機器,它能看到宇宙的奧祕,也能看到宇宙的美麗。
微博發現,宇宙新世界,微博揭超新星,前所未見細節光景,拍M51星雲,壯觀無比萬分精彩。
在M57環雲中驚天大發現,發現超大質量黑洞出生種,探墓衛三許多大祕密,發現都不反駁大爆炸設定。
拍氣外行星歷史難忘藝術照,拍恆星B超精細畫卷流,觀遙遠恆星Uranus倉瓊下,暗物質的證據或已揭祕,詳細Portraits El Gordo星團。
這裡是快看宇宙第142期,讓我們觀星河璀璨,探宇宙奧祕。
微博望遠鏡揭示了超新星1987A前所未有的細節。
微博太空望遠鏡已經開始對一顆最知名的超新星,SN1987A超新星1987A進行探索。
這顆超新星自從1987年2月被發現以來,一直是天文學家的重點觀測對象。
它位於距離我們16.8萬光年的大麥哲倫雲中,涵蓋了從伽法射線到無線電波的各種波長。
微博望遠鏡的鏡紅外相機為我們提供了新的視角,讓我們能夠看到超新星如何隨著時間的變化而形成的殘骸。
這張圖片展示了一個類似鑰匙孔的中心結構,這個結構裡充滿了超新星爆炸時噴出的大量氣體和塵埃。
這些塵埃非常密集,以至於即使是鏡紅外線也無法穿透它,所以在鑰匙孔中央出現了一個黑色的洞。
在鑰匙孔周圍,有一個明亮的赤道環,像一條腰帶一樣連接著兩個微弱的沙漏形外環。
赤道環是由超新星在爆炸前幾萬年噴出的物質組成的,它上面有一些亮點,是超新星的衝擊波撞擊環上物質產生的。
現在,環的外側也出現了一些亮點,周圍有擴散發光物質,這些是超新星衝擊波與更遠處物質相碰撞的地方。
這些結構,在哈勃和斯皮策空間望遠鏡以及錢德拉X射線天文臺等不同設備的觀測下呈現出不同的樣貌,
而微波望遠鏡則展現了它無與倫比的靈敏度和空間分辨率,揭示了這顆超新星殘骸中一個新的特徵,兩個小月牙形結構。
人們認為,這些月牙形結構是由超新星爆炸時噴出的外層氣體形成的,
它們之所以看起來很亮,可能是因為枝端增量效應,這是一種由於從三維角度觀察膨脹物質而產生的光學現象。
也就是說,我們看到這兩個角上物質比實際情況要多,這些圖像也展示了微波望遠鏡高分辨率的能力。
在微波望遠鏡之前,已經退役的斯皮策望遠鏡用紅外線對這顆超新星進行了整個生命週期的觀測,
為我們提供了關於它隨時間變化的重要數據。
但是,斯皮策望遠鏡從來沒有看到過如此清晰細緻的超新星圖像。
雖然自從超新星被發現以來已經過去了幾十年,但它仍然有許多謎團,尤其是關於中子星,它應該是超新星爆炸後形成的。
微波望遠鏡會像斯皮策望遠鏡一樣,繼續對超新星進行觀測。
它的近紅外光譜儀和中紅外儀器將為天文學家提供新的能力,隨著時間的推移,捕捉更高質量的紅外數據,並獲得對新發現的月牙型結構的更深入的理解。
此外,微波望遠鏡還將與哈勃、錢德拉和其他天文臺合作,為這顆傳奇超新星的過去和未來提供新的視野。
微波拍攝了M51星系的壯觀圖像,這張壯觀的螺旋星系M51圖像,優美、曲折的懸臂令人驚嘆。
與那些有著不規則或斷裂懸臂的奇特而美麗的螺旋星系不同,壯觀的螺旋星系M51有著突出的、完整的懸臂。
就像我們視頻中看到的,這張螺旋星系肖像是一張合成圖像,綜合了微波近紅外相機NIRCam和中紅外儀器Mili的數據。
在這張圖像中,深紅色區域描繪了星系中心的熾熱塵埃絲,紅色區域顯示了塵埃顆粒中形成的複雜分子重新發射的光,而橙色和黃色則揭示了被新生星團激發的氣體區域。
恆星對星系中心產生了巨大的影響,並形成了一個由明亮節點和海綿狀黑色斑點組成的複雜網絡。
M51也稱為NGC5194位於距地球約2700萬光年的獵犬座,與它的小半星NGC5195有著緊密的聯繫。
這兩個星系之間的相互作用,使它們成為天倫學家最深入研究的星系隊之一。
M51的小半星的引力作用,被認為是造成該星系顯著且獨特懸臂的部分原因。
微博對M51的觀測,是一系列被稱為新出現的銀河系外星群反饋FIST的觀測項目的一部分。
FIST觀測項目旨在闡明銀河系以外環境中,恆星反饋與恆星形成之間的相互作用。
恆星反饋是一個術語,用於描述從恆星到形成恆星的環境的能量流動,是決定恆星形成速率的關鍵過程。
理解恆星反饋對於建立準確的恆星形成普遍模型至關重要。
FIST觀測項目的目標是發現和研究銀河系以外星系中的恆星孕育病。
在韋伯上線之前,智利沙漠中的阿塔卡馬大型毫米波陣列和哈勃望遠鏡等其他天文臺,讓我們得以一睹早期恆星形成或恆星形成後的階段圖像。
韋伯為研究恆星形成和發光早期階段,以及氣體和塵埃高能再加工,打開了一個新窗口。
科學家們第一次在我們本地星系群之外的星系中,看到從他們的母雲中誕生的星團。
他們還能夠測量恆星被新形成的金屬污染並清理氣體需要多長時間。
通過研究這些過程,我們將更好地瞭解星系中恆星形成週期和金屬負極是如何調節的,以及行星和赫艾星形成的時間尺度。
當塵埃和氣體從新形成的恆星中被清除後,就沒有留下來形成行星的物質了。
韋伯在環形星雲M57中的驚人發現,詹姆斯,韋伯太空望遠鏡對著名的環形星雲進行了前所未有的詳細觀測。
這個星雲由一顆恆星形成,當恆星耗盡燃料時,它的外層會脫落,形成一個典型的行星狀星雲。
該天體也被稱為M57或NGC6720,距離地球相對較近,約為2500光年。
新圖像提供了前所未有的空間分辨率和光譜靈敏度,揭示了紅外觀測中獨特的細節。
比如,近紅外相機圖像顯示了內環絲狀結構的複雜細節,中紅外儀器圖像揭示了星雲環外部區域同心特徵的獨特細節。
星雲中存在著大約兩萬個致命小球,富含氫。相反,內部區域顯示出非常熱的氣體。
主殼包含一個細環,增強了碳基分子的排放,被稱為多環方體。
大約有十個同心弧位於主環的外邊緣之外。
這些弧被認為源自中心恆星與一顆低質量半星的相互作用,該半星的軌道距離與地球和矮行星冥王星之間的距離相當。
環形星雲M57揭示了一種天文考古學,天文學家研究星雲以瞭解創造它的恆星。
星雲的形狀類似於一個扭曲的甜甜圈。
我們幾乎可以直接看到這個結構的一個柱子,明亮而色彩繽紛的物質從中心延伸出來。
儘管這個甜甜圈的中心看起來可能是空的,但實際上它充滿了低密度物質。
這些物質向外延伸,形成類似於陷入甜甜圈中心間隙的橄欖球形狀。
主色環由星雲中心一顆垂死恆星排放的氣體組成。
這顆恆星正在演化為一顆白矮星,即一種非常小、緻密且熾熱的天體,是像太陽這樣的恆星的最後進化階段。
環形星雲是我們天空中最引人注目的天體之一。
它於1779年被天文學家梅西耶發現,並被添加到梅西耶星表中。
梅西耶在試圖追蹤一顆彗星穿過天秦座的路徑時,偶遇了這個星雲,因為該彗星非常靠近環形星雲M57。
微波發現超大質量黑洞種子,天文學家或許找到了早期宇宙中超大質量黑洞種子的首個證據。
這些所謂的種子可以幫助解釋一些,質量相當於太陽數百萬倍甚至數十億倍的超大質量黑洞,是如何在大爆炸後不到十一年的時間裡形成的。
超大質量黑洞種子可能是質量約為太陽四千萬倍的黑洞。
它們被認為是由巨大氣體雲直接攤縮而成,這與普通的黑洞不同,普通黑洞是由大質量恆星死亡,並在自身重力下攤縮而成的。
理論上,存在超大質量黑洞種子的星系被稱為超大黑洞星系,OBJ。
用我們的望遠鏡觀測這些星系可能非常困難,因為它們距宇宙誕生大約僅僅四億年,距離我們非常遙遠。
現在,科學家們可能終於發現了其中一個,OBJ。
該團隊由哈佛史密森天體物理中心研究員阿克斯·伯格丹領導在使用微波太空望遠鏡和錢德拉X射線天文臺研究類星體時,首次探測到具有黑洞質量特徵的物體。
類星體是由超大質量黑洞驅動的,是活躍且極其明亮的星系核心。
它們有時候可以如此明亮,以至於超過了主星系中所有恆星的總光度。
伯格丹小組研究的星系位於一個名為UHZ-1的星系中。
事實證明,微波和錢德拉關於UHZ-1的數據與OBJ的預期一致。
研究小組發現,錢德拉X射線數據表明,與類星體相關的黑洞正在吞噬或襲擊周圍物質,這是將該星系識別為OBJ的一個強有力的證據。
研究人員還將他們的觀測結果,與超大質量黑洞種子快速增長的模型進行了比較,發現兩者之間很匹配。
他們在比較過程中,發現最合適的種子是11個太陽質量,在數億年裡不斷增長。
作為第一個OBJ候選者,UHZ意味早期宇宙直接坍縮,形成超大質量黑洞,提供了令人信服的證據。
微博發現太陽系最大衛星木衛三的大祕密,木衛三是太陽系中唯一已知具有固有磁場的衛星。
該場與木星磁層之間的相互作用,預計會將大部分相關帶電粒子匯集到木衛三的極地區域,這些帶電粒子會輻射分解,改變整個木星系統的表面化學性質。
利用微博望遠鏡獲得的觀測結果,作為探索木星系統的早期發射科學計劃的一部分,科學家發現了過氧化氫,這是一種水冰的輻射分解產物,特別侷限於木衛三的高緯度地區。
這一探測直接暗示,木星帶電粒子沿著木衛三磁層內開放的磁力線沉澱,從而對極地冰蓋進行了輻射分解改變。
這種極性過氧化氫和木衛三上的其他放射分解氧化劑,以及鄰近木衛二上的過氧化氫的空間分佈之間的鮮明對比,對於理解整個太陽系中水冰的放射分解具有重要意義。
木衛三上過氧化氫的發現是太空研究的一個重要里程碑,這種化合物是帶電粒子和水冰之間相互作用的產物,它的存在為瞭解這顆衛星極地區域發生的化學過程提供了獨特的見解。
木衛三的磁層在太陽系中是獨一無二的,在這些過程中發揮著關鍵作用。
木衛三和鄰近的衛星木衛二之間的比較也很有趣,觀察到這兩個天體之間過氧化氫和其他放射分解氧化劑分佈的差異,可以提供有關其表面發生的條件和過程的寶貴信息。
這些發現不僅對於瞭解木衛三很重要,而且對於瞭解整個太陽系的水冰輻射分解也具有更廣泛的意義。
太陽系其他地方存在的過氧化氫和其他放射分解產物,可以提供有關其他行星、衛星的化學條件的線索。
微薄望遠鏡的發現沒有反駁大爆炸理論,多虧了詹姆斯。
微薄太空望遠鏡現在天文學家競相尋找最古老的星系,他們已經證實,去年夏天首次發現了一個星系,實際上是最古老的星系之一。
研究結果已經在《自然》雜誌上發表,根據對梅西星系的後續觀測,形成這個星系距離大爆炸僅僅過去了3.91年。
雖然它不像天文學家首次估計的那麼早,但它仍然是已確認的觀測到的最早的四個星系之一。
天文學家團隊目前正在評估其他十個可能比梅西星系更古老的星系。
天文學家測量光的紅移來推斷光離開物體的時間,因為宇宙不斷膨脹,時間越早,物體的紅移就越大。
最初的紅移估計是基於光度測量,即使用少量寬頻濾波器測量圖像中的亮度,這些估計是利用微薄望遠鏡的第一個觀測器收集的數據得出的。
為了獲得更準確的估計,該團隊使用微薄近紅外儀器進行了後續測量,將物體的光分成幾個不同的窄頻率,以更準確地識別其化學成分,熱量輸出,固有亮度和相對運動。
根據最新的光譜分析,梅西星系的紅移為Z等於11.4,這些發現為我們瞭解宇宙的早期演化提供了重要線索,並有助於驗證宇宙的理論模型。
微薄拍攝了令人印象深刻的系外行星歷史圖像,微薄太空望遠鏡是一款非常厲害的望遠鏡,它已經在太空中工作了一年多,給科學家和我們帶來了很多驚人的發現,它特別擅長尋找系外行星。
現在,天文學家正在總結他們用每種儀器和設置做的一些初步研究,直接看到系外行星很難,即使是離他們的母星很遠的星球,從我們這裡看,也跟他們的太陽很近,而且,這些星球也比他們的太陽小得多,冷得多,所以也暗得多。
把這兩個問題放在一起,通過直接觀測尋找系外行星,就像在數公里之外看到一盞大大的聚光燈,旁邊還有一隻螢火蟲一樣,很難以想像。幸運的是,天文學家有辦法對付這些刺眼的恆星,微薄的儀器,包括近紅外相機和中紅外儀器都有小小的遮光罩,可以擋住大部分恆星光線,而不擋住周圍區域。
這就像有人在試圖看天上飛過的飛機時,可能會用手擋住太陽一樣,微薄望遠鏡可以更清楚地看到附近較暗的星球。即便如此,這些遮光罩也不能完全擋住所有母恆星的光線,所以必須在地面上用電腦處理圖片,才能清楚地看到害羞的小星球。
那麼,微薄望遠鏡的表現如何呢?比我們想像中還要好。這次它的目標是一顆名為KIP-65426B的超級木星,它比附近的母恆星暗一千多倍,但微薄可以輕鬆地在所有7個綠光片中將兩者分開。其中一些綠光片可以讓中紅外波長的光通過,這是第一張在5微米以上拍攝的系外行星的直接圖像。
通過把觀察結果和不同模型進行比較,該團隊比以前更準確地測量了KIP-65426B的大小和溫度。由於這次小試牛刀十分成功,未來微薄望遠鏡或許能在距離它們的母星10個天文單位以內,發現比土星更小的行星。
微薄拍攝到即將形成恆星的詳細紅外圖像,微薄拍到了一對正在長大的恆星的奇怪動作,這對恆星叫Herbig Halo 46-47。要找到它們,你要沿著亮粉色的尖角線往裡看,直到你看到中間的橙色白色點點,那就是恆星。它們被氣體塵埃圓盤包圍著,這個圓盤給它們提供了食物,讓它們越長越大。
我們看不見圓盤,但是它的影子可以在恆星周圍看到兩個黑黑的錐形區域。最吸引人的細節是,從正在長大的恆星中心噴出來的橙色條紋,這些條紋是由恆星吐出來的氣體和塵埃組成的,因為它們不停地吃兔吃兔吃兔,在幾千年的時間裡把周圍的東西攪得一團糟。當新噴出來的東西撞上物質時,它們會改變這些條紋的形狀。
這個過程就像一個巨大的噴泉在快速地,並且不規則地開關,導致水池裡面出現波浪。有些時候恆星會吐出更多的東西,有些時候則會吐得更快。為什麼呢?這可能跟恆星吃東西的速度有關。
這些恆星最近吐出來的東西出現在右上方,它們就在紅色水平尖角線下面。沿著右邊,這些噴出來的東西讓波浪圖案更清楚。它們在頂部是斷開的,在最後的橙色區域以一個不均勻的淺紫色圈結束。在恆星附近的左邊也有一些淺藍色的捲曲線,但有時被亮亮的紅色尖角線擋住了。所有這些噴出來的東西對恆星長大很重要。
它們控制了恆星最後能長多大。給恆星餵食物的氣體塵埃圓盤很小,像一個緊緊綁在恆星周圍的皮帶。
現在再看看這張圖,雖然看起來微博已經把Herbig Halo 4647拍得很清楚了,但其實其中一個恆星比另一個更靠近我們一點。反過來說,就是右邊那個更小一點,雖然左邊那個更大更亮,但它其實離我們更遠。
在數百萬年之後,Herbig Halo 4647中的恆星就會完全長大了。清除掉這些奇怪而多彩的噴出物,讓雙星佔據主角位置。微博能揭示Herbig Halo 4647中如此多的細節,有兩個原因,一是這個物體離地球比較近,只有1470光年,二是微博的圖像有幾次曝光構成,這增加了它的深度。
微博觀測宇宙中最遙遠的恆星Irundo,微博拍到了一顆很遠很遠的恆星,這顆恆星是一顆巨大的B型恆星,其溫度是太陽的兩倍,亮度約為太陽的一百萬倍。研究小組將這顆恆星命名為Irundo,它屬於日出湖星系,我們只能靠人類科技和宇宙放大鏡的雙重效果才能看到它。
哈勃和微博之所以能看到Irundo,是因為它剛好在一個有很多星系組成的宇宙超級放大鏡後面,這個星系團非常非常大,以至於它能彎曲空間,從而產生了放大效果,讓天文學家能夠像用放大鏡一樣看到Irundo。
雖然星系的其他部分因為放大鏡效果而重複出現了幾次,但Irundo只出現了一次,就像一個小小的光點,即使微博拍攝的高清紅外圖像也是如此。根據這個情況,天文學家確定這顆恆星被放大了至少四千倍,因此非常小,是迄今為止,在大爆炸11年後觀測到的最遙遠的恆星。
以前觀測到的最遠恆星是由哈勃望遠鏡發現的,它誕生於大爆炸後約40億年。另一個研究小組利用微博的觀測數據,發現了一顆被引力透鏡放大的名為科爾洛爾的恆星,這是一顆在大爆炸30億年形成的紅巨星。像Irundo這樣大的恆星通常都有半星,天文學家沒有想到微博會發現Irundo的半星,因為它們在天空中離得太近了,分不清楚。
然而,僅僅通過Irundo的顏色,天文學家覺得他們看到了一顆更冷、更紅的半星的影子。這種光因為宇宙變大而變得更長了,所以哈勃儀器看不到,只有微博望遠鏡能看到。微博的近紅外相機還顯示了日出湖中的其他有趣細節,這是在宇宙最初11年中被放大的最厲害的星系。細節包括年輕的恆星出生地和直徑只有10光年左右的老星團。
在Irundo對放大的最厲害的地方兩邊,這些細節因為放大鏡效果而變形了。恆星出生地看起來很長,估計年齡不超過500萬年。Irundo兩邊較小的點點是兩個更老、更成熟的星團圖像,估計至少有1000萬年的歷史。天文學家已經確定,這個星團受到引力的束縛,並且很可能會持續到今天。
天文學家現在正在分析微博的近紅外光圖儀對日出湖和Irundo恆星的觀測數據,這將提供星系成分和距離的準確測量。自從哈勃發現Irundo以來,微博利用這種技術探測到了其他非常遙遠的恆星,儘管它們沒有像Irundo那麼遙遠。
這些發現為恆星物理學開闢了宇宙新領域,也為研究早期宇宙的科學家開闢了新的課題,其中,星系曾經是可探測到的最小的宇宙物體。研究小組謹慎地希望,這可能是最終探測到第一代恆星。
青河海組成巨大的藍色怪獸的第一步。微博可能已經發現了暗物質的直接證據,準備迎接詹姆斯。微博太空望遠鏡令人激動地發現吧。這次發現不僅揭示了一項,而是兩項非凡的發現。
首先,我們發現了一種全新類型的恆星,它們神祕莫測,以至於我們以日本怪獸的名字來稱呼它們,特別是哥斯拉和摩斯拉。這些恆星非常巨大且明亮,超出了我們目前的理解範圍。第二個發現更加有趣,與神祕的暗物質有關。物理觀察表明存在一種無法看見的粒子,這位暗物質存在提供了有力的證據。
這些恆星距離銀河系非常遙遠,它們的光需要大約110億年才能到達我們這裡。通過強大的引力透鏡效應,這些恆星在這樣的距離上以單個恆星的形式可見,這種效應是由一個被稱為MAX0416的星系團產生的。研究表明,這些恆星很可能是雙星系統的一部分,其光度分別相當於5萬個太陽和12萬5千個太陽。
它們的特徵與我們的預期非常不同,比銀河系中的任何超巨星都要大得多,但並不是非常熾熱。這項發現還包括之前發現的恆星哥斯拉,由於巨大的耀斑而變得更加明亮。這些觀察結果現在已經確定了潛在暗物質粒子的金色質量,儘管它的質量非常輕,物理上很難被發現。
這個發現非常有趣,其中包含了幾個謎題,包括一顆超遠距離的異常恆星,暗物質的潛在直接證據,以及一種以前從未見過的神祕恆星。引力透鏡效應產生了大約4000倍的放大倍數,只有在地球和恆星之間存在大質量的情況下才能實現。通過結合觀察、模擬和理論模型,這一發現極大的推動了我們對空間科學的理解。
它代表了天體物理學領域的重大進展,並以引人入勝且詳盡的方式呈現給我們。
微波詳細觀察El Gordo星系團,被稱為El Gordo的星系團的新圖像,揭示了以前從未見過的遙遠的塵埃物體,並提供了大量的新信息。這張由微波望遠鏡拍攝的紅外圖像顯示了各種不尋常的模糊背景星系,這些星系僅在之前的哈勃太空望遠鏡圖像中有所暗示。
El Gordo是一個由數百個星系組成的星系團,早在75.91年前就形成了,它是當時已知的最大星團。El Gordo在西班牙語中是gordo的意思,也就是胖子的意思,該團隊以El Gordo為目標,通過它的引力透鏡現象充當天然的宇宙放大鏡,其強大的引力會彎曲其後面物體發出的光線,就像眼睛鏡片一樣。
在El Gordo的圖像中,最引人注目的特徵之一是右上角以紅色表示的發光弧線。天文學家給這個星系起了個綽號El Enzuelo Gordo,來自這個星系的光花了106億年纔到達地球。其獨特的紅色是由於星系本身內部塵埃的變紅和由於其極端距離而引起的宇宙紅衣的結合造成的。
通過校正透鏡效應造成的扭曲,研究小組能夠確定背景星系的形狀像一個圓盤,但直徑只有2萬6千光年,大約是銀河系大小的四分之一。他們還能夠研究星系的恆星形成歷史,發現星系中心的恆星形成已經在迅速減少,這一過程被稱為滅絕。
韋伯圖像中的另一個顯著特徵是中心左側的一條長而細的線,被稱為La Flocca細線,是另一個背景星系,它的光也花了近110億年纔到達地球。離La Flocca不遠的是另一個透鏡星系,當研究人員近距離觀察這個星系時,他們發現了一顆紅巨星,並將其命名為Quiller。
此前,哈勃發現了其他透鏡狀恆星,例如Irundle,但它們都是藍超巨星。Quiller是第一顆在距地球11光年之外觀測到的紅巨星,這些高虹移恆星只能使用紅外濾光片和韋伯的高靈敏度來檢測。韋伯圖像中的其他物體雖然不那麼突出,但在天文學上同樣有趣。
例如,Fry團隊已經識別出5個多透鏡星系,它們似乎是大約121億年前形成的嬰兒星系團,還有十幾個候選星系也可能屬於這個遙遠的星系團,它們都形成於大爆炸之後10億多年。最後圖中非常微弱的斑點狀星系,稱為超慢射星系。
顧名思義,這些天體散佈在El Gordo星團中,它們的恆星廣泛分佈在太空中。研究小組發現了一些迄今為止觀測到的最遙遠的超慢射星系,它們的光線已經傳播了72億年纔到達我們這裡。
韋伯望遠鏡,一臺神奇的時光機器,它讓我們看到了宇宙的過去,也給我們展示出宇宙的未來。
