NASA最强望远镜处女作即将公布！5个天体，它到底观测了什么

2021年12月25日，美国宇航局的詹姆斯·韦布太空望远镜发射升空。经过半年的调试，史上最强大望远镜的首批宇宙图像即将公布！

韦布望远镜号称是当今世界最强大的太空望远镜，综合观测能力远超过哈勃望远镜。在升空之后，它需要进行冷却、设备调试等一系列过程，因此直到最近，它才完成了首批宇宙图像的拍摄和处理。

根据美国宇航局局长比尔·尼尔森在上周三公布的消息，他们将在当地时间7月12日首次发布韦布望远镜的处女座。根据当时的说法，这批照片包含了迄今为止最遥远的宇宙图像，还包括对一颗系外行星的光谱分析。

就在当地时间7月8日，美国宇航局再次更新了消息。令人兴奋的是，这次公布的照片不仅有这两张，而是一共有5张，并且还预告了图像的主要拍摄对象。那么，韦布望远镜到底拍摄了哪些天体呢？

船底座大星云（Carina Nebula）

船底座η星云又叫船底座大星云、卡利纳星云，距离我们大约7600光年，位于银河系的人马臂上。

这是一个恒星育儿所，拥有着许多O型恒星，也就是银河系内最大、最亮的一类恒星。其中最著名的一颗恒星叫做海山二，是一颗高光度蓝变星，质量是太阳的100倍以上，并且很有可能在短期内爆发为超新星。又或者它已经爆发了，只是光线还没有传播到地球上。

上面那一张是哈勃望远镜在升空20周年时发布的船底座大星云图像，是该星云的一部分，也是船底座大星云最经典的照片之一。下图是哈勃望远镜拍摄的完整的船底座大星云图像，看起来极其壮观和华丽。

WASP-96 b

WASP-96 b是一颗系外行星，发现于2013年，是由美国的凌日外行星勘测卫星（TESS）发现的。WASP-96 b属于典型的热木星，也就是体积巨大，并且因为极其靠近宿主恒星而拥有超高的表面温度。

据天文学家观测，它的直径大约是木星的1.2倍，不过密度比木星小得多，所以质量仅有木星的一半左右。它和宿主恒星之间的距离仅有678万公里，表面温度超过了1000℃！

作为气体巨星，它也拥有自己的大气层。当宿主恒星的光透过它的大气层传播到地球时，会发生光谱的变化，通过对其光谱的分析，天文学家可以判断它的大气中有哪些物质。

韦布望远镜就有进行光谱观测的能力，7月12日，美国宇航局将会公布光谱观测的结果。这次观测只是验证韦布在这方面的能力，未来它会对一些超级地球进行光谱观测，或许能够找到一颗非常适合人类居住的系外行星。

南环状星云（Southern Ring Nebula）

又叫做八裂星云，是一个行星状星云。所谓的行星状星云，指的是一颗垂死的恒星将自己的尘埃和气体壳抛到周围宇宙空间后形成的结构，我们的太阳未来也会经历这个阶段。

南环状星云距离我们大约2000光年，直径大约0.5光年。根据天文学家的观测，它仍然处于膨胀之中，其速度大约是每秒24公里。

在已经拍摄的南环状星云图像中，天文学家们识别出了两颗靠在一起的恒星。不过据他们推测，其中心处应该有一颗更加黯淡的白矮星，是它造就了这个星云。

关于这个星云，天文学家还有许多未知的问题等待着解答。这一次有了强大的韦布望远镜，或许这些问题的答案会逐渐浮出水面。

斯蒂芬五重星系 (Stephan's Quintet)

在上面这张图片中，一共有5个星系聚集在一起，这就是著名的斯蒂芬五重星系。1877年，天文学家爱德华·斯蒂芬首次观测到了这个星系群，但那个时候人类还不知道银河系只是宇宙中的一个普通的星系。

据测量，这5个星系中有4个是真正比较接近的，它们距离我们有2.9亿光年，也就是说，我们今天看到的画面，是它们2.9亿年前的模样。左上角蓝色的那个只是投影位置比较接近另外4个星系，但它距离我们其实只有大约3900万光年。

从图片中我们可以看到，其中3个星系的外形已经出现了扭曲，这是因为距离过近，强大的引力产生了强烈的相互作用。在宇宙中，星系之间的相互作用甚至是碰撞事件经常发生，但斯蒂芬五重星系是其中最为著名的一组相互作用星系。

SMACS 0723

这是宇宙中的一个星系团，但它并不是韦布观测的主要目标，而是作为一件工具来使用。用咱们的网络用语来说，它就是个背景板，但是在天文学上，它叫做前景天体。

就像武侠小说里最强大的武器要在最高武功的人手里才能发挥最大威力一样，韦布望远镜如果配上更强大的观测技巧，就能看到更加遥远的天体。这里它用到的技巧，就是引力透镜效应。

引力透镜效应是爱因斯坦广义相对论引申出来的概念，因为光会在巨大质量天体的引力作用下发生偏折，这就可以让某个巨大的天体像凸透镜一样改变它原本遮住的更遥远的天体的光线，使我们实现观测。这种巨大的天体就叫做前景天体，被观测到的天体叫做背景天体。

根据美国宇航局透露的消息，韦布已经观测到了迄今为止最遥远的宇宙，那么这就得益于韦布本身的强大观测能力和神奇的引力透镜效应的双剑合璧了。

就像我们刚才说的，空间上更遥远的宇宙，就意味着时间上更遥远的宇宙。韦布能够让我们看到最遥远的宇宙，也就是能看到最古老的宇宙历史，这对于天文学家理解宇宙的诞生和演化有着重要的意义。

今天，咱们算是预习了一下韦布望远镜在几天后公布图像的科学内容，等到它的作品正式问世时，我们还会详细给大家介绍。作为最强大的望远镜，它拍摄的图像一定非常壮观，让我们一起期待。