詹姆斯·韦伯太空望远镜的终极指南

热点资讯 编辑:admin 日期:2025-01-29 18:36:45 16人浏览

  

  美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)是太空中最大的望远镜。作为一个红外空间天文台,该望远镜的设计目的是深入观察早期宇宙,在那里它可以看到广阔的尘埃和物质领域。

  自该望远镜于2021年发射以来,它就留下了一份非常传奇的遗产。以下是到目前为止你需要知道的关于詹姆斯·韦伯旅程的一切。

  2021年12月25日,詹姆斯·韦伯太空望远镜从欧洲航天局位于法属圭亚那的库鲁发射场发射升空。1月初,美国宇航局分享了我们将看到的韦伯最后的视频之一。经过近一个月的旅行,强大的詹姆斯·韦伯到达了它的最终目的地,距离地球100多万英里。

  从1月下旬到7月,美国宇航局继续提供詹姆斯·韦伯的最新进展。3月16日,美国宇航局分享了韦伯的第一张对焦图像,随后在4月28日发布了韦伯完全对齐并准备开始工作的消息。今年5月,我们终于看到了詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的另一张图像,详细介绍了韦伯图像的质量。

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  就在这个时候,美国宇航局的官员们充分意识到,我们正在使用的望远镜将彻底改变我们对宇宙的理解,美国宇航局和欧洲航天局发布了韦伯将进行的一些可能的研究的消息,包括观测我们银河系中发现的两个超级地球。

  今年6月,美国宇航局透露了我们何时能看到詹姆斯·韦伯拍摄的第一张全彩色照片。然而,在宣布这些照片将于7月发布后不久,可怕的消息被分享了出来——一颗微流星体击中了韦伯。美国宇航局当时并不确定这对詹姆斯·韦伯太空望远镜意味着什么,但我们后来得知,韦伯的一个镜子发生了无法纠正的变化。

  值得庆幸的是,这次撞击并没有影响詹姆斯·韦伯太空望远镜完成它的任务,今年7月,美国宇航局分享了关于韦伯第一个目标的更多细节。

  美国国家航空航天局将于7月12日公布韦伯的首批图像,7月10日,该航天局公布了首批关键观测的目标。这些目标将包括船底座星云、WASP-96b、南环星云、斯蒂芬五边形,以及被称为SMACS 0723的部分空间。

  然而,当詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄到的第一批图像发布时,它们远远超过了任何人的预期。从那里开始,韦伯的观测只会继续涓涓细流,韦伯在一颗系外行星上发现了水。这一进展证明了望远镜比科学家们曾经使用过的任何东西都要强大。

  但詹姆斯·韦伯太空望远镜的发现和观测并没有止步于早期宇宙的第一张照片。自7月份发布第一批图像以来,美国宇航局和欧洲航天局又公布了其他图像。天文学界的成员甚至公布了他们自己的图像,这些图像是根据韦伯捕捉到的数据合成的。

  7月中旬,韦伯拍摄的木星图像开始流传,展示了詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到的首批数据。大约在同一时间,太空望远镜也捕捉到了它的第一颗超新星的观测结果,让人们对宇宙中一部分望远镜甚至没有设计去寻找的部分有了短暂的一瞥。

  从那里开始,韦伯的观测和图像在过去的几个月里继续让太空界惊叹不已。八月带来了一张令人眼花缭乱的车轮星系的照片,韦伯发现了人类已知的最遥远的星系。詹姆斯·韦伯太空望远镜还捕捉到了两个星系相撞的图像,这是一种常见但经常未被观测到的星系事件。

  但是,捕捉詹姆斯·韦伯太空望远镜的全部能力并向所有人展示它是很困难的,即使它提供了美丽的图像。这就是为什么欧空局在8月中旬制作了一段视频,详细介绍了韦伯对宇宙的疯狂探索。

  詹姆斯·韦伯太空望远镜如此受天文学家喜爱的一个原因是,它对他们来说是如此开放。韦伯捕捉到的所有数据都与社区共享,允许所有类型和知名的天文学家从韦伯拥有的tb级观测数据中抽取数据。

  8月,宇宙演化早期发布科学研究查看了韦伯的数据,创造了当时最大的韦伯图像。不久之后,韦伯拍摄了距离地球5600万光年的棒旋星系。

  8月,詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的更多木星照片浮出水面,展示了行星表面令人眼花缭乱的极光。大约在同一时间,科学家们完成了一颗系外行星的光谱分析,并首次在太阳系外探测到二氧化碳。

  但奥古斯特的观察并不止于此。近月底,美国国家航空航天局(NASA)分享了一张距离地球120亿光年的爱因斯坦环的美丽照片,展示了詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)捕捉遥远现象的清晰度,即使它们很难看到。

  这架太空望远镜在8月结束时拍摄了一张幻影星系的照片,这是一个美丽的螺旋形星系,距离地球3200万光年。虽然这些图像很漂亮,但詹姆斯·韦伯的数据仍然让科学家们感到困惑,似乎完全颠覆了我们对最早星系形成方式的理解。

  9月,新的太空望远镜也同样忙碌,天文学家从韦伯的数据中提取了一颗风双星的图像,这是我们有史以来第一张直接拍摄的系外行星图像。本月初,一张狼蛛星云的照片也被分享了,不久之后,詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到了一颗奇怪的外星行星的照片。

  韦伯也为我们提供了迄今为止最详细的猎户座星云图像。当与哈勃望远镜拍摄的同一区域进行比较时,我们可以真正看到詹姆斯韦伯太空望远镜内部的技术已经超越了美国宇航局和欧洲航天局最初的太空望远镜。

  詹姆斯·韦伯也提供了更多关于火星的信息,证实了其他航天器已经观测到的数据。这不是突破性或革命性的数据,但它是美国宇航局科学家可以用来了解更多关于这颗红色星球的信息。

  不过,9月也给詹姆斯·韦伯太空望远镜带来了一些坏消息,一项研究表明,科学家可能误读了韦伯太空望远镜捕捉到的信息。该研究认为,我们目前对宇宙如何运作的模型和信念可能会导致我们误解韦伯提供的数据。我们能否很快解决这个问题还有待观察。

  9月,詹姆斯·韦伯太空望远镜的中红外仪器(MIRI)也出现了摩擦问题,美国宇航局尚未提供任何更新。尽管目前MIRI已经停止工作,但韦伯仍然成功地捕捉到了我们几十年来捕捉到的最清晰的海王星图像,以及螺旋星系骨架的图像。

  早在10月份,詹姆斯·韦伯就把注意力转向了被称为沃尔夫-拉叶140 (WR140)的双星。这颗罕见的恒星和它的伴星引起了相当多的关注,因为韦伯在太空中捕捉到了似乎是指纹的东西,这是两颗恒星在彼此靠近时发出的尘埃云的结果。

  10月,詹姆斯·韦伯(James Webb)拍摄了一张心爱的恒星工厂的标志性红外图像,为我们带来了更深入的创世之柱图像。创世之柱长期以来一直是天文学家的观察点,但韦伯的图像只是进一步提高了这一标志性恒星项目的美丽。

  本月晚些时候,美国宇航局发布了另一张“创造之柱”的照片,这一次展示了这一标志性恒星实体在中红外光下令人难忘的样子。这张照片与我们通常看到的明亮的颜色形成了鲜明的对比,它提供了一些我们以前没有考虑过的关于柱子的见解。

  但韦伯并没有就此止步。10月,韦伯观测了110亿年前的美丽彩虹结星系。此外,科学家们热衷于利用韦伯来寻找更多关于早期宇宙问题的答案,这是天文学家几十年来一直希望深入研究的问题。

  现在,随着我们进入11月,韦伯系统中的一个小故障已经解决,这使得太空望远镜可以为对土星的重要观测做准备,天文学家希望这次观测能提供更多关于这颗行星的细节。

  当然,韦伯还没有停止,太空望远镜继续向世界各地的科学家提供大量数据。事实上,它的一些最新观测结果不仅让我们对太空中火热的沙漏有了独特的了解,而且还让我们比以往任何时候都能更深入地了解早期宇宙,了解宇宙诞生之初的星系。

  韦伯还让我们看到了土星的卫星土卫六的美丽景象,甚至继续帮助证明天文学家关于这颗卫星本身的一些长期以来相信的理论。我们还看到了创造之柱的组合图像的发布,它比韦伯之前捕获的宇宙实体更详细地展示了宇宙实体。

  不过,韦伯最新更新的最令人兴奋的事情之一可能是,这台太空望远镜可以开启一种观察暗物质的方法,这是科学家们几十年来一直在努力做的事情。

  詹姆斯·韦伯太空望远镜距离地球100多万英里,研发成本为100亿美元。它的设计目的不是像哈勃望远镜过去那样接受任何修理或服务任务。由于缺乏维修或保养,望远镜的每一次观测都变得极其重要,因为任何一种机械故障都可能导致一切停摆。

  也正是由于这个距离,美国宇航局开始寻找避免微流星体直接撞击韦伯望远镜的方法。因为如果这样的撞击继续发生,很可能会使太空望远镜,或者至少是它的一些硬件,无法使用。

  你可以放心,美国宇航局和欧洲航天局将利用韦伯的每一刻。这台强大的望远镜继续震撼着世界各地科学家的思想,而且它看起来不会很快停下来。

  詹姆斯·韦伯正在改变我们对宇宙的一切认识,这已经不是什么秘密了。事实上,望远镜在过去几个月里的发现已经挑战了我们对宇宙演化的一切认知。然而,它继续用更多的观察来挑战这种认识。

  詹姆斯·韦伯拍摄的首批照片之一是船底座星云的宇宙悬崖。虽然这张照片很美,但主要是为了展示韦伯的能力。然而,科学家们在2023年早些时候对这些宇宙悬崖和数据进行了更深入的研究,发现了更多关于这个恒星形成温床的信息。

  对韦伯已经发现的进一步挖掘还揭示了韦伯在早期观测中捕获的数据中富含金属的星系,这促使天文学家重新审视望远镜网中捕获的更多发现。

  而且,似乎这还不够,韦伯后来捕捉到了一次绝对惊人的星系合并,这有助于引入关于星系演化的新数据。不久之后,望远镜还发现了一个巨大的冲击波,科学家估计它以每小时100多万英里的速度传播。

  但人类有史以来发射到太空的最强大的望远镜并没有停止观察星系合并。这个令人惊叹的天文台的眼睛也把注意力转向了早期宇宙的沟壑,在那里它发现了类似银河系的条形星系。

  天文学家说,其中一个这样的星系甚至可能是银河系的双胞胎,尽管它距离我们自己的星球大约90亿光年。但韦伯也深入过去,观察美丽的宇宙幻象,比如被称为AT 2022riv的超新星宿主星系。

  天文学家说,根据我们的模型,这些星系早在它们应该存在的时间之前就存在了,它们完全改变了我们对宇宙中星系演化的一切了解。

  不过,这并不是一帆风顺的。今年早些时候,韦伯遭遇了一次严重的软件故障。尽管如此,美国宇航局似乎并不关心这个长期存在的问题,望远镜继续不知疲倦地工作,因为它凝视着我们的宇宙深处。

  事实上,它比天文学家先前预期的要深入得多,不仅探测到了地球大小的系外行星,而且还发现了一颗小行星,这是韦伯迄今为止探测到的最小的物体。

  尽管遇到了一些问题,詹姆斯·韦伯太空望远镜在过去的几个月里继续吸引着天文学家和太空爱好者。而且这种趋势似乎不会很快停止。

  韦伯的进一步观察发现,在1997年发现的一颗小行星的环中发现了水冰。这颗被称为chariklo的小行星离我们的星球太远,其他望远镜无法观测到,它周围似乎环绕着美丽的光环,类似于土星和天王星周围的光环。

  该望远镜还让天文学家更深入地了解了变色龙一号的冰冻中心,这是一个由黑暗分子云组成的空间区域,以不断形成几颗被称为原恒星的年轻恒星而闻名。

  2023年2月,我们看到了一个有10亿年历史的螺旋星系,以及韦伯在太空中发现一种神秘的遥远光的来源的旅程,这种光自从第一次被发现以来就一直困扰着天文学家。

  韦伯更强大的仪器的一个特别方便的特点是能够回顾以前的观测目标并从中收集新的信息。今年2月,韦伯为我们提供了迄今为止最详细的潘多拉星团图像,大大超过了哈勃之前的观测结果。

  天文台还将注意力转向了附近的螺旋星系,深入观察它们的中心,以了解更多关于其中包含的恒星是如何形成的。了解更多关于恒星形成的信息一直是科学家们利用韦伯数据宝库的一个非常重要的目标。

  这个宝库将继续被新的数据和图像填满,其中许多数据和图像将在未来几年被天文学家们大量收集,天文学家们正在寻找恒星形成最早阶段的信息,甚至是岩石系外行星的温度——所有这些韦伯都能教给我们更多。

  从韦伯在观测我们的宇宙时创造的源源不断的数据流中,不断出现了在超新星边缘被捕捉到的恒星图像,甚至还有像天炉座这样的标志性天体的重拍照片。

  随着韦伯继续探索宇宙,太空望远镜发现自己被各种行星的研究所吸引,包括一颗岩石系外行星,科学家在一颗被认为没有大气层的行星上发现了水蒸气。韦伯还颠覆了我们对一颗行星的认识,发现它是由水组成的。现在唯一的问题是这些水是水蒸气还是液态水。

  此外,韦伯对土星一颗卫星上巨大羽流的研究可以帮助研究人员寻找外星生命的迹象,这是许多人几十年来一直在努力证明的。在近距离观察我们的太阳系时,韦伯还拍摄了这些令人眼花缭乱的土星原始图像,这些图像很难不让人惊叹。

  但韦伯并没有就此止步。这架巨大的望远镜继续深入观察人类观测到的宇宙最早的部分。在那里,我们不仅发现了一个古老星系的细节,而且还了解了更多关于早期宇宙演化背后的来源。

  然而,似乎这还不够,韦伯还打破了新的记录,发现了我们观察到的最远的活跃黑洞。虽然天文学家相信很快就会再次打破记录,但目前,它存在于隐藏在星系CEERS 1019中的黑洞中。

  当然,在最近的探索中,韦伯继续观察我们宇宙中明亮的恒星,包括这些恒星的死亡。这些观测帮助我们了解到超新星可能推动了早期星系的成长,也让我们对室女座恒星形成的演变有了第一手的了解。

  韦伯还发现了可怕的“天体怪物”恒星的证据,这些恒星比一百万个太阳还要亮。这还没有考虑到对25光年外的一颗恒星的深入观测,这与我们以前见过的任何恒星都不一样。

  经过一年多的工作,美国宇航局用一张蛇夫座星云群的照片来庆祝望远镜的周年纪念日,蛇夫座星云群是离地球最近的恒星形成区。这是一张绝对美丽的照片,展示了活跃恒星托儿所的气体和质量是多么美丽。

  天文学家还认为,韦伯可能发现了由暗物质驱动的奇怪恒星,这促使天文学家更深入地研究支配我们宇宙的神秘力量。韦伯还在宇宙早期星系中发现了意想不到的碳尘。

  当然,望远镜并没有止步于此。韦伯还捕捉到了一些我们所捕捉到的最令人叹为观止的环状星云的景色,以及漩涡星系的催眠照片。

  韦伯还给我们带来了更多的信息,揭示了我们观测到的最具标志性的超新星之一的隐藏结构。对2017年首次发现的海洋世界的进一步观察也揭示了碳基分子的迹象,促使天文学家继续寻找外星生命的迹象。

  后来,在9月,詹姆斯·韦伯的观测获得了关于一颗年轻恒星的新信息,捕捉到了原恒星能量爆发的美丽图像。在深入观察宇宙的远古时代时,韦伯还发现了成千上万个本不应该存在的类似银河系的星系的证据,这让科学家们摸不着头脑。

  然而,当它捕捉到猎户座星云的新广角图像时,望远镜继续让我们惊叹不已,以全新的视角展示了这个标志性的宇宙天体。科学家们甚至弄清楚了为什么韦伯观测到的早期星系如此明亮。

  美国宇航局和太空望远镜科学研究所随后在10月分享了一张小麦哲伦星云(SMC)内一个名为NGC 346的恒星形成区域的图像,随后又观测了木星上的超强喷流。

  11月1日,我们看到了蟹状星云的壮观景象,也看到了太阳诞生时的样子。

  在过去的一年里,哈勃和韦伯联手展示了星系碰撞的样子。韦伯最近的发现甚至可以帮助我们了解地球是如何形成的。

  该望远镜还帮助天文学家非常详细地研究了新的系外行星,甚至发现了一颗有沙云和充满硫的天空的系外行星。但并不是韦伯教给我们的一切都是关于遥远的宇宙。

  在仔细观察我们的银河系的同时,韦伯还揭示了银河系中心从未见过的细节,这让天文学家感到惊讶。不久前,对“少年”星系的观测发现了意想不到的元素。韦伯终于首次在一颗系外行星的大气中探测到甲烷。

  为了拉开12月假期的序幕,韦伯捕捉到了一个隐藏在视线中的宇宙幽灵的图像。后来的观测证实了我们迄今为止发现的最小的自由漂浮褐矮星的存在,以及天王星及其所有光环的新的、令人惊叹的详细图像。

  韦伯将继续在宇宙中飞行,观察星系碰撞,它们的恒星发出的光比1万亿个太阳还要亮。看着仙后座A等恒星的残骸在新的光线下被捕捉到,揭开了更多的谜团,这些谜团继续牵动着人类的心,让他们对太空的迷恋越来越深。

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