韦布空间望远镜拍摄的草帽星系

在来自NASA詹姆斯·韦布空间望远镜的新图像中，一颗因其形状类似宽边墨西哥帽而得名的星系，呈现出更像是一个射箭靶的样子。

在韦布望远镜的中红外视角下，草帽星系的标志性发光核心在可见光图像中并未发光，而是显现出一个平滑的内盘。

Credit:NASA, ESA, CSA, STScI

韦布望远镜的中红外仪器（MIRI）以其锐利的分辨率，使星系外环的细节更加清晰，为研究宇宙中天体的重要构建块——尘埃的分布提供了宝贵的线索。

在NASA已退役的斯皮策太空望远镜的影像中，星系的外环看起来像是一层平滑的毯子，而在红外成像中，外环首次显示出复杂的隆起结构。

研究人员表示，中红外仪（MIRI）检测到多环芳香烃（一种含碳分子的化合物）所在的尘埃团块状结构，可能暗示着年轻恒星形成区域的存在。然而，与使用韦布望远镜研究过的一些星系（如每年形成恒星数量是银河系10倍的梅西耶82星系）不同，草帽星系并不是恒星形成的特别活跃区域。草帽星系的环每年仅产生不到一个太阳质量的恒星，而银河系的恒星形成率大约为每年两个太阳质量。

即便是位于草帽星系中心的超大质量黑洞（也称为活动星系核），尽管其质量高达90亿个太阳质量，也相对温和。它被分类为低光度活动星系核，缓慢吸积从星系内流入的物质，同时释放出一个明亮但相对较小的喷流。

此外，在草帽星系内还分布着约2000个球状星团，这些星团由数十万颗古老恒星通过引力结合在一起。这样的系统为天文学家提供了一个类实验室，方便他们研究恒星——在一个系统中包含成千上万颗年龄相同但质量和其他特性各异的恒星，为比较研究提供了绝佳机会。

在MIRI的图像中，各种形状和颜色的背景星系散布在太空中。这些背景星系的不同颜色可以向天文学家揭示其特性，包括它们距离地球的远近。

这段视频比较了草帽星系不同图像。第一张图像为红外光图像，由斯皮策空间望远镜拍摄；第二张图像展示了韦布空间望远镜通过中红外仪器（MIRI）观测该星系的中红外视角；最后一张图像为可见光图像，由哈勃空间望远镜的高级巡天相机拍摄。

光明的未来
像这样的震撼图像，以及在系外行星、星系演化、恒星形成和太阳系研究方面的一系列发现，仍然只是开端。最近，全球科学家申请了韦布望远镜第四年科学运行（2025年7月开始）的观测时间。

韦布望远镜的普通观测时间竞争比以往更加激烈。截至2024年10月15日的申请截止日期，创纪录地收到了2377份提案，申请的观测时间约为7.8万小时。这意味着申请时间与一年中实际可用观测时间的比例（过订倍率）约为9:1。

这些提案涵盖了广泛的科学主题，其中对遥远星系的观测时间需求最多，其次是系外行星大气、恒星及恒星种群，再然后是系外行星系统。

NASA的空间望远镜科学研究所（STScI）负责处理这些提案及相关项目的筛选过程。提交的提案将由望远镜分配委员会评估。该委员会由来自全球的数百名天文学家组成，采用“双盲评审”方式进行评估，结果将在2025年3月公布。

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参考

https://science.nasa.gov/missions/webb/hats-off-to-nasas-webb-sombrero-galaxy-dazzles-in-new-image/