封面新聞記者 陳彥霏

7月12日晚，詹姆斯·韋伯空間望遠鏡（以下簡稱韋伯望遠鏡）拍攝的首批全綵宇宙深空圖公佈。據悉，韋伯望遠鏡造價約100億美元，從1996年開發到2021年發射耗時25年時間。

飛馬座史提芬五重星系（圖源NASA官網）

作為哈勃望遠鏡的繼任者，韋伯望遠鏡此次拍攝的照片有哪些看點？花費昂貴的照片背後有哪些意義？和哈勃望遠鏡又有哪些區別？封面新聞記者就此採訪了四川省天文科普學會副會長曾陽。

船帆座NGC3132行星狀星雲（圖源NASA官網）

曾陽介紹，此次拍攝的5個深空天體，分別是船底座NGC3324星雲，飛魚座SMACS0723星系團，飛馬座史提芬五重星系（NGC7320，NGC7317，NGC7318A，NGC7318B，NGC7319），船帆座NGC3132行星狀星雲，鳳凰座WASP－96b系外行星的光譜。

船底座星雲NGC3324（圖源NASA官網）

“之所以選這5個天體作為韋伯望遠鏡的首批目標，是因為他們分屬四類不同的天體，從結果來看，韋伯望遠鏡的綜合性能基本達到了設計科學指標。”曾陽介紹，飛魚座SMACS0723星系團是韋伯望遠鏡拍攝的首張深場影象，距離地球約46億光年；船底座NGC3324星雲是銀河系內的恆星誕生地，其下半部塵埃和上半部氣體形成的明顯分界線，被天文學家稱為“宇宙懸崖”；船帆座NGC3132行星狀星雲（非正式名為南環星雲）是和太陽類似的恆星死亡後留下的遺骸；飛馬座史提芬五重星系，其中四個星系多次接觸有明顯引力相互作用，就像在一起跳舞，為天文學家研究星系合併和相互作用提供了參考；鳳凰座WASP－96b系外行星的光譜則是類木行星的大氣光譜，為以後研究系外行星奠定了基礎。

飛魚座SMACS0723星系團（圖源NASA官網）

“韋伯望遠鏡比較哈勃望遠鏡來說，其科學意義是承上啟下的。因為它的科學目標是由哈勃望遠鏡觀測的結果推動的，但說完全替代還需要一些時間，兩個空間望遠鏡具有不同的能力，目前來講，韋伯望遠鏡和哈勃望遠鏡的科學研究是相輔相成的。”曾陽說，哈勃望遠鏡位於地球的遠地軌道，圍繞地球運動，主要觀測可見光和紫外波長的宇宙，韋伯望遠鏡在日地拉格朗日L2點，圍繞太陽運動，主要用紅外波段觀測宇宙。由於宇宙的膨脹，來自遙遠物體的光在光譜的較紅端轉移到更長的波長，稱為紅移。韋伯望遠鏡將非常詳細地觀察這種紅外光，並揭示宇宙中一些最古老的恆星和星系。

鳳凰座WASP－96b系外行星的光譜（圖源NASA官網）

曾陽進一步表示，韋伯望遠鏡跟具備一定紅外觀測能力的哈勃望遠鏡不屬於一個賽道。而且，1990年的哈勃望遠鏡和2022年的韋伯望遠鏡，後者在材料、設計等方面都有巨大的進步，韋伯望遠鏡口徑更大，質量卻比哈勃輕一半，所工作的位置受地球電磁輻射影響更小，所攝的圖片信噪比更高，優於哈勃的光學設計和使用鈹作為鏡面材料，以及極低的拋光誤差，讓韋伯望遠鏡看得更遠、更廣、更清晰。

“對人類目前最強大的空間望遠鏡，我們除了期待更多讓人驚歎的照片，在科學範疇，我們更需要關注韋伯望遠鏡在重大科學任務上的表現，如星系的構成、光和再電離、恆星和原行星誕生、行星和系外生命等方面。” 曾陽說。

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