哈勃和韋伯聯手拍攝「聖誕樹」星系團圖像

cnbeta 發佈 2023-11-14T02:39:06.116679+00:00

詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)被譽為哈勃望遠鏡的接班人,但哈勃這位「老前輩」仍有一定的生命力。現在,這兩台標誌性的儀器聯手拍攝了色彩斑斕的"聖誕樹星系團"的星空深景圖像。

詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)被譽為哈勃望遠鏡的接班人,但哈勃這位「老前輩」仍有一定的生命力。現在,這兩台標誌性的儀器聯手拍攝了色彩斑斕的"聖誕樹星系團"的星空深景圖像。

聖誕樹星系團"或 MACS0416 的合成圖像,由哈勃和詹姆斯-韋伯圖像疊加而成 NASA, ESA, CSA, STScI, Jose M. Diego (IFCA), Jordan C. J. D'Silva (UWA), Anton M. Koekemoer (STScI), Jake Summers (ASU), Rogier Windhorst (ASU), Haojing Yan (University of Missouri)

自 1990 年發射以來,哈勃太空望遠鏡一直在不斷拍攝令人驚嘆的圖像,但它並不會因為另一名強悍的新成員登上天空就被廢棄。哈勃主要用可見光波長觀測宇宙,也就是人眼能看到的波長。而韋伯望遠鏡則專注於紅外光,紅外光更適合觀測空間和時間上更遠的物體。

現在,天文學家們將這兩種獨特的宇宙視角結合起來,對太空中的一個區域進行了更詳細的成像。拍攝對象是一個名為 MACS0416 的星系團,距離地球約 43 億光年。事實上,目前有兩個星系團正在進行合併,最終將形成一個巨大的星系團。圖像中的一些天體實際上距離地球更遠,但由於一種叫做引力透鏡的現象,它們的光線被放大或扭曲了。

哈勃圖像最初拍攝於2014年,需要大約122個小時的曝光時間。而韋伯望遠鏡的圖像是在今年早些時候拍攝的,歷時約22個小時,使一組全新的星系成為焦點。

哈勃(左)和詹姆斯-韋伯(右)拍攝的 MACS0416星系團並排對比 圖/NASA, ESA, CSA, STScI

在生成的合成圖像中,不同顏色的光線表示星系的距離以及哪台望遠鏡拍攝到了它們。藍色星系的波長最短,哈勃最容易看到,通常也是離我們地球較近的星系。綠色和黃色位於中間,而紅色星系則是韋伯的傑作--它們通常距離哈勃更遠,或者被塵埃籠罩,哈勃基本上看不到它們。

韋伯研究報告的作者羅吉爾-溫德霍斯特(Rogier Windhorst)說:"我們正在哈勃的遺產基礎上,向更遠的距離和更暗的天體推進。只有將韋伯數據與哈勃數據結合起來,整個畫面才會變得清晰。"

韋伯望遠鏡拍攝的圖像並不純粹是為了美觀。研究小組正在尋找"瞬變體"--亮度隨時間變化的天體--因此他們進行了多次觀測,中間間隔了幾周時間,以觀察天體的變化。在這一視場內,他們發現了 14 個瞬變體,其中 12 個集中在三個星系中,這些星系被引力透鏡高度放大。這表明它們是單個恆星或恆星系統,短暫地進入了一個特定的排列組合,使它們的亮度急劇放大。研究小組說,另外兩個很可能是超新星。

"我們稱MACS0416為聖誕樹星系團,既因為它色彩斑斕,也因為我們在其中發現的這些閃爍的光,"其中一項研究的第一作者嚴昊京說。"我們到處都能看到瞬變現象。"

其中一項研究發表在《天文學與天體物理學》(Astronomy & Astrophysics)雜誌上,另一項研究已被接受發表在《天體物理學雜誌》(The Astrophysical Journal)上。

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