这是韦伯望远镜拍摄的一张深空照片,我们目光所及之处皆是星系:
![]()
局部放大:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
不可思议吧,那些可以容纳数千亿颗恒星的星系,这时竟如同一粒一粒的沙粒那般,密集而又渺小。
想一想,我们历经数十代人的智慧,至今连太阳系都无法走出,可在这张照片中,太阳系连尘埃都算不上。
这样的对比让人感觉很无力。
我们终其一生,也只不过是在一类微尘之中。
所以观测深空场,有时真的会让人深陷其中,迷失自我。
但这也正是深空场魅力的所在,它让我们看到了宇宙的浩瀚,同时也像一座宝库,这里的每一缕星光都隐藏着我们未知的秘密,等待着我们去发掘。
2025年5月,天文学家公布了一项新的发现,就是在这张深空场中,他们观测到了一个距离我们约135亿光年(光行距)的一个星系(MOM-Z14),这打破了之前最远星系记录(JADES-GS-Z14-0)。
![]()
![]()
![]()
这是天文学家借助韦伯望远镜观测它的光谱所得到的结果。
所以,一个微弱的斑点,我们是怎么知道它来自那么遥远的距离?
说的这里,我们就不得不提起一段探索往事,以让大家更为清晰的知道,天文学家是如何利用光谱来解读星辰的。
大家好,我是腾宝,还希望大家多多关注与支持!
从最初仰望星空开始,我们只能从星光中辨别出一些简单的信息,比如天体的形状、大小以及颜色。
但天文学家相信,星光应该还隐藏着其它更为深刻的信息,所以他们一直试图着破解。
而牛顿则打响了第一枪,他发现太阳光在经过棱镜之后会被发散成不同颜色的光,这让我们知道星光会被分解。
![]()
到了1802年,沃拉斯顿又再次发现,被分解的星光之间存在明暗相间的条纹。
![]()
不过那个时候他并没有在意,之后是夫琅禾费仔细研究了这些暗线,并提出了他的猜测:暗线是星光本身所自有的属性,而不是仪器对星光的影响。
![]()
因为那个时候人们都认为,暗线是仪器的影响,光怎么可能会存在暗线!
夫朗禾费是在不断改良仪器一次次验证后,消除了仪器对光影响的猜测,把暗线和光本身联系到了一起。
![]()
这一发现为我们指明了道路,这些暗线就是我们解密星光的突破点。
1859年的时候谜题终于解开,基尔霍夫和本生他们解读出了这些暗线的信息。
![]()
这些暗线是由不同元素吸收了连续谱的光后而留下,它们是元素的吸收线。
这一解密意味着,根据这些吸收线,我们就能辨别天体的元素组成。
![]()
所以从这个时候开始,从星光中我们就不再只是可以知道天体的形状大小颜色,这些简单的信息,至此之后,我们还可以知晓它们的元素属性。
但暗线就只有这么多的信息吗?
在1913的时候,天文学家维斯托-斯利弗在观测25个星系的光谱时发现,这25个星系的元素吸收或发射线的位置发生了偏移,除过三个谱线往短波段偏移外,其它都往长波段发生了偏移,偏移的量也都不同。
![]()
这让他想到了之前多普勒提出的一个猜测,通过辨别天体的红移和蓝移,我们可推断天体的运动状态:红移是天体远离我们运动,蓝移则是天体面向我们运动。

所以斯利弗观测到了星系的红移和蓝移,这就意味着借助星光中的谱线,我们的确可以知道天体的运动情况,通过测量吸收或发射线的偏移量来计算。
![]()

这就是如今我们所说的红移Z 。
红移值越大,表明天体的退行速度越大,值若是为负,则是蓝移,表明它是在面向我们运动,仙女座星系便是存在蓝移的一个星系。
之后天文学家哈勃又发现了一个现象,距离我们越远的星系,它们的退行速度就越大,它们似乎存在一个正线性的关系,这个关系我们现在称为哈勃-勒梅特定律。
![]()
而之前我们已经知道,通过红移我们可以计算天体的退行速。
![]()
所以两者结合,我们就可以通过测量红移计算天体的距离了。
即便它距离我们很远很远,只要得到了它的光谱。
比如这个目前最远的星系,韦伯望远镜观测到了它的发射光谱,在发射光谱中我们识别到了,一些元素的发射线。
![]()
![]()
根据发射线的波长与实验室静止波长的对比,我们就能计算出它的红移Z=14.44,这是目前我们得到的具有最高红移的天体,根据这个红移,计算可知它具有135亿光年的光行距离,若是考虑宇宙膨胀的话,它的共动距离约340亿光年。
![]()
这打破了之前GS-14-0的记录,事实上在韦伯望远镜升空之前,最远星系的记录保持者是一个红移为Z=11的星系。
![]()
韦伯升空之后短短三四年的时间,它如今已经跌落到无法排进前十名。
这就是科技进步带来的飞跃,让我们看的越来越远,也越来越精细。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.